消防水泵智能巡检系统的设计与实现

发布时间：2020-07-08 07:01

【摘要】：近年来,城市人口快速聚集,城市高层建筑日渐增多。由于消防设备的稳定性在不同使用环境下难以得到保障,容易存在自然老化、使用性老化和耗用性老化等各类问题,而传统的消防设备巡检与维保手段无法完整及时地监测到这些隐患,为高层建筑火灾的预防和扑救造成较大的不利影响。针对消防水泵系统的可靠巡检问题,本文采用可编程逻辑控制器与变频器相结合的控制技术,研究了针对消防相关设施和系统的定期故障巡查以及维修保养技术,研发了一套包括软件、硬件及其联合工作机制的消防水泵智能巡检系统。该系统主要实现了两方面的功能,一是远程监控,消防操作人员可以对消防现场进行远程实时的监控,掌握消防设备各项运行参数。二是自动巡检,消防操作人员可以设置相关自动巡检参数,从而系统进行自动巡检,改善楼宇消防系统的可靠性与稳定性。其主要工作体现在以下方面:在完成对本系统总体功能需求分析的前提下,结合设计原则,设计了本系统的总体架构、硬件架构,以及软件架构,并对本系统的巡检主控制器与巡检控制方案进行了分析,为下文的软硬件平台的设计打下了基础;针对本系统硬件功能需求,设计了完整的控制系统原理图。在此基础上,采用可编程逻辑控制器与变频器相结合的控制技术,设计了巡检控制模块、管网检测模块,以及人机交互模块。从而实现了系统硬件平台的建设。针对本系统软件功能需求,设计了系统的软件总体结构,在此基础上,结合各部分的具体功能需求,设计了PLC控制程序、远程监控人机交互界面,以及业务数据库;从而实现了系统软件平台的建设。根据相关实验标准对系统进行了运行调试,其中包括对巡检控制面板的功能调试与远程监控端人机交互界面的调试,并与消防现场实际情况进行了对比。通过对系统的调试表明,本系统实现了对消防巡检系统的数据采集、传输、显示、存储、以及远程控制等功能。该系统实现了对多台消防水泵的远程、实时、准确地监控,为消防工作人员掌握消防现场运行状态提供了有力的保障。
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU892
【图文】：

架构图,架构,系统软件,业务冲突

重庆大学硕士学位论文构设计水泵智能巡检系统的软件功能需求，本次设计将软件数据层、业务逻辑层，以及表示层。该架构针对系统性等方面有专门的设计保证。其架构层次清晰，各层可以快速地判断问题的所在，方便后期地维护；此外各传感器的数据，避免了软硬件之间业务冲突。从而巡检控制。系统软件架构设计如图 2.3 所示。

原理图,控制系统,原理图,消防水泵

在整消防水泵智能巡检系统中，硬件平台作为整个巡检系统的基础，对软件功能的实现至关重要。在从系统的整体需求出发，完成了对系统硬件架构的设计后，本章将根据系统的硬件架构具体对系统的硬件平台的各个部分进行设计。考虑到各类设备的功能与系统的可靠稳定性等因素，本章对主控制器、变频器、各类传感器，以及配套设备进行了合理的选型，并对系统的控制方式与连接方式进行了合理的设计。其中重点介绍了完整的控制系统原理图、巡检控制硬件结构图、主控制器与变频器的工作原理分析与选型，以及对巡检控制模块、管网检测模块和人机交互模块的设计。最终建立起了整个消防水泵智能巡检系统的硬件平台。3.1 消防水泵智能巡检系统的硬件结构近些年，在给水能力、设备自动化程度与稳定性能上，消防水泵都得到了飞速地发展，然而，消防系统的巡检与维护上却始终存在着较多的问题。因此，本系统通过对消防水泵的智能自动巡检，及时掌握消防系统的运行状况与故障信息，从而确保消防系统稳定的运行。消防水泵智能巡检系统的完整控制系统原理图如图 3.1 所示。

实物,工业自动控制,性能对比,系列产品

图 3.4 西门子 S7-1200 实物图Fig.3.4 The physical map of SIEMENS S7-12候，首先应该根据所设计的控制系统确定之后，再对 PLC 的结构形式进行工业自动控制系统，一般常选择整体式巨大、工作环境恶劣的工业自动控制子 S7 系列产品性能对比如表 3.2 所示表 3.2 西门子 S7 系列产品性能对比.2 The performance comparison of SIEMENS性能特征计，CPU 集成 I/O；时处理能力；低端离立自动

【参考文献】