요약:전기 고장은 화재를 일으키는 중요한 원인이다.전통적인 화재 경보기는 모두 독립적으로 존재하기 때문에 네트워크를 구성하지 않았을 뿐만 아니라 데이터도 동기화되지 않아 화재 발생 후 응답이 제때에 이루어지지 않았다.화재 상황 및 소방 시설에 대한 지능화 모니터링과 관리를 위해 사물인터넷 기술을 응용하여 감지 설비, 모니터링 플랫폼, 감독관리 시스템을 연결하면 데이터 공유를 실현할 수 있다. 지능적이고 안전한 소방 체계를 구축함으로써 응답이 신속하고 고객의 화재 손실을 줄일 수 있다. 그 중에서 소방 시스템 데이터도 후기 유지보수에 데이터 지원을 제공한다.

키워드: 화재 모니터링;사물인터넷;스마트 소방

0 머리말

인구가 많은 상가와 주택가는 화재가 발생하기 쉽고 사람이 밀집된 환경이 복잡하여 사람이 다치거나 사망하기 쉽다.수치가 보여준데 따르면 흔히 볼수 있는 전기화재발생방식은 두가지가 있다. 하나는 과열형화재로서 전기설비의 어느 한 부위가 과열되여 제때에 수리하지 않아 선로절연층이 로화되고 심지어 직접 가연물에 불을 붙이기도 한다.과열형 화재를 일으킬 수 있는 상황은 작동 전압이 전기 사용의 정격 전압에 부합하지 않는 경우가 있다;전기 기구를 사용하는 선로에 단락이 발생한다.전기 기구의 도체 연결 부위를 잘 해제하지 못하여 해제 저항이 커지게 한다;전기기구의 잦은 작동 끄기 등.다른 하나는 방전형 화재로, 불꽃과 아크가 발생하여 부근의 물체에 불을 붙여 화재가 발생하여 방전형 화재를 일으킬 수 있는 상황은 전기제품의 선로 단락, 단방향 단락 또는 단락이다.전기 사용으로 전압이 너무 큰 등.일상생활에서 과열형 전기화재는 방전형 화재보다 많이 발생한다.이러한 상황에 직면하여 중국은 주택가와 대형 백화점 등에 화재 탐지 경보 시스템을 설치하지만 대부분의 화재 경보기는 독립적으로 사용되고 효과가 좋지 않기 때문에 기술 혁신을 하고 현대화된 소방 설비와 네트워크 관리 감시 시스템을 늘려야 한다.

1 국내 전기 화재 모니터링 시스템의 발전 분석

필자는 우리나라의 전기 화재 감시 시스템은 세 단계로 나눌 수 있다고 생각한다.

* 1단계는 다선제 단계이다. 이 단계의 전기화재 모니터링 제품은 스위치 양만 이용하여 제어할 수 있다. 또한 모니터링 설비와 탐지기의 신호는 모두 독립적이다. 양자 간의 신호 전달은 센서로 이루어져야 한다. 그러면 더 많은 선로로 연결해야 한다. 원가를 증가시킬 뿐만 아니라 복잡한 선로는 후기 유지보수에 비교적 어렵다. 중국의 초기 전기화재 모니터링 시스템은 대부분 이런 형식을 사용했다.

* 2단계는 버스식 단계로 통신 기술의 발전에 따라 하드웨어 비용도 점차 낮아지고 있습니다.모니터링 장치에는 일반적으로 버스 기술이 사용되며 일반적으로 컨트롤러 LAN(ControllerAreaNetwork, CAN) 버스, 2 버스 및 RS-485 버스가 있습니다.버스식 전기 화재 감시 설비는 스위치 양이 아닌 디지털 신호를 이용하는데 이 방법은 원가를 낮추고 탐지기의 데이터를 더욱 효과적이고 편리하게 전달할 수 있다.현재 우리 나라가 채용한 전기화재감시통제설비는 기본적으로 모두 버스식감시통제시스템이다.이러한 장치는 상대적으로 확장성이 떨어지지만 안정성이 높습니다.

* 3단계는 네트워크화 단계로 5G 기술의 성숙과 응용에 따라 점점 더 많은 전기 화재 감시 설비가 버스식 단계에서 네트워크화 단계로 진입한다.이 단계에서 * 중요한 것은 바로 사물인터넷 기술이다. 사물인터넷 (internetofThings) 은 각종 정보 센서를 규정된 협의에 따라 인터넷 기술로 연결하여 데이터 전송, 정보 교환과 정보 처리를 할 수 있다.사물인터넷 기술을 통해 전기설비의 선로를 작업자가 원격으로 모니터링하거나 소방서의 경보시스템과 직접 연관시킬 수 있다.일단 전기화재경보가 발생하면 소방부문은 *일시에 알고 제때에 현장에 달려와 화재를 효과적으로 통제하거나 손상을 *로 낮출수 있다.이렇게 사물인터넷 기술을 이용하여 설계한 화재 경보 제어 시스템은 문제를 효과적으로 해결할 뿐만 아니라 전기 화재를 더욱 효과적으로 회피했다.점검 작업자들은 네트워크화된 전기화재 감시장치를 통해 고장 위치를 정확하고 빠르게 찾을 수 있어 전기화재 발생을 원천적으로 줄일 수 있다.

중국의 전기 화재 감시 설비는 점차적으로 버스식 단계에서 네트워크화 단계에 들어섰다. 많은 전기 화재 감시 제품의 기업은 외국의 성숙한 제품의 과학 기술을 결합시켰을 뿐만 아니라 중국 건축물의 특징에 따라 전속 맞춤형을 실시하여 중국 전기 화재 감시 설비의 신속한 발전을 추진했다.이에 근거하여 필자는 사물인터넷기술을 기반으로 한 전기화재감시통제시스템을 설계하였다.

2 사물인터넷 기술 기반의 전기 화재 모니터링 시스템 설계

2.1 모니터링 구조 분석

한편으로 이전의 전기 화재 감시 설비는 단일 건축물만 감시할 수 있었기 때문에 전체 백화점이나 주택을 감시하려면 많은 감시 설비를 설치해야 했다.감시 지점이 많을수록 회선이 많아지고 데이터도 읽기 어려워지기 때문에 설비의 품질에 더욱 높은 요구를 제기한다.특히 대형건축물에는 배관·선로가 밀집해 있어 화재가 발생하면 통제가 어려운 만큼 지점별로 별도의 시스템을 운용해 모니터링해야 한다.이를 위해 필자는 대형백화점이나 층구조가 복잡한 주택단지에 대해 전기화재감시통제설비를 설계하였는데 이는 더욱 넓은 범위의 통제를 실현하고 더욱 효과적으로 통제하기 위해서이다.다른 한편으로 전통적인 화재감시통제설비가 대형백화점을 잘 감시통제하지 못하기에 자연히 소방요구에 도달하지 못한다.점검수리도 비교적 어려울뿐만아니라 일단 선로가 로화되면 감시통제설비를 갱신하고 업그레이드하는 난이도를 한층 더 증가시켰다.이상의 상황 분석을 통해 알 수 있듯이 전통적인 모니터링 설비는 단일 건축물의 수요만 해결할 수 있다. 이를 대형 건축물에 응용하려면 상위기를 추가하고 각 건축물의 데이터를 수집하고 종합해야 한다. 이것은 하드웨어를 개선하고 갱신해야 한다. 동시에 상위기를 합리적으로 개조하고 설계하여 작업 효율을 향상시켜야 한다. 따라서 * 대규모로 데이터를 수집하고 종합해야 한다.문제점을 더 빨리 찾아야만 화재근을 더 효과적으로 예방할 수 있다. 대형 백화점 등 대형 건축물의 경우 24시간 무중단 모니터링이 네트워크화 시스템을 통해 가능하다.이렇게 하면 전기 사용 상황을 더욱 분명하게 파악하여 화재를 효과적으로 예방할 수 있다.사물인터넷 기술을 바탕으로 하는 스마트 소방 시스템의 원리는 그림 1과 같다.

그림 1의 지능형 소방 플랫폼 구축을 통해 소방 시스템, 소방 장비, 소방 시설과 소방관 등 관련 정보를 지능적으로 수집할 수 있을 뿐만 아니라 데이터의 분석, 처리와 지능적인 의사결정도 실현할 수 있다.일체화 서비스 클라우드 플랫폼으로서 업주에게 7 * 24시간 당직 서비스를 제공하는 동시에 소방 시설의 운행 상황을 실시간으로 모니터링할 수 있으며, 고객에게 화재 경보와 설비 고장 제시를 제공하고, 다시 AI 기술을 결합하여 화재 지능 연구 판단을 실현하여 * 일시에 화재와 화재 상황을 발견할 수 있도록 한다.운영 센터 관리 시스템 7 * 24시간 중단 없는 모니터링을 통해 관리 서비스 프로세스와 품질에 대한 관리 통제를 실현한다;소방집사를 통해 화재 위험 요소를 시각화하고 경보를 실시간화하고 지능화하는 안전관리를 실현했다;유지보수조수를 통해 소방관리를 능률적으로 유지함으로써 다차원적인 관리통제를 실현하였다.

2.2 전기 화재 모니터링 제어 시스템 성능 요구 사항

전기화재감시설비는 다음과 같은 요구에 도달해야 한다. 설비가 안전요구에 도달하지 않았을 때 시스템은 자체로 검사할수 있으며 수시로 설비감시지점에 대해 조사를 진행할수 있다.모니터링 장치에 이상이 발견되면 즉시 경보하고 정확한 이상 위치와 문제 원인을 제공해야 한다;감시점 전류와 온도의 변화가 경보치에 도달했을 때 즉시 호스트에 경보한다;감시통제설비는 국가 관련 규정에 부합되여야 하며 원 설비를 대폭 변경해서는 안되며 회로중의 모선은 배전함에 접속할수 없다.

2.3 전기 화재 모니터링 시스템 설계

전기 화재 감시 시스템은 감시 본체와 탐지기 두 부분으로 구성된다.모니터링 호스트는 24시간 실시간 모니터링을 하며, 일단 경보 정보가 발생하면 관련 직원은 즉시 검사와 처리를 진행하고, 점검 인원에게 현장에 도착하여 고장 검측 및 처리를 진행하도록 통지해야 한다.탐측기는 전기화재감시모듈, 배전선로루전감시와 온도감시경보모듈 등 3개 모듈로 구성되였다.

2.3.1 배전선로 누전 모니터링 설계

선로의 누전은 매우 심각한 문제이므로 엄격히 감시해야 한다. 특히 다음과 같은 몇 가지 측면에 주의해야 한다. 감시 시스템의 경보 값은 경보 시스템의 80%~, 경보 값 범위는 20-10000mA여야 한다. 불확실한 경보 범위는 전원 값의 3~4배로 통제해야 하며 100-300mA를 초과해서는 안 된다. 배전선로의 경우 2급 보호로 설정해야 한다.* * 레벨은 일반적으로 회선의 끝부분으로 감전 위험을 예방하는 역할을 합니다. 감전 방지 장치로서 끝부분은 미지연 RCD를 선택해야 하고, 첫 번째 끝은 전자식 RCD를 선택해야 하며, 전류 값은 30mA 미만이어야 합니다. 고장난 전류를 통해 작동하기 때문에 회로의 전압과 무관하게 정확성을 높일 수 있습니다.* 2급 보호는 주로 경보이며, 고장 발생부터 화재 발생까지 비교적 긴 지연이 있을 수 있으며, * 2급 보호를 이용하여 효과적인 조사를 진행할 수 있다.일단 보호가 해제되면 불필요한 공포를 초래할 수 있기 때문에 2단계 보호가 항상 적용되도록 해야 합니다.모니터에는 동력 회로 모니터와 조명 회로 모니터 두 부분이 포함되며, 각각 다른 임계값과 전류 경보 값으로 설정해야 한다.파워 회로 모니터의 전류 경보 값 범위는 일반적으로 50-100mA이며 임계값 범위는 200-300mA여야 합니다.

2.3.2 전기 화재 감시 설비 요구 사항

전기 설비의 전기 사용 선로는 전류 센서, 전류 탐지기, 배전함이 조립되어 있다.전류는 미리 설정된 값 범위 내에서 조절되며, 누전 차단기를 설정해야 할 경우 나머지 전류 차단기를 사용하지 않고 정상적인 누전 차단기를 사용할 수 있습니다.누전 경보가 필요하지 않으면 경보식 잉여 전류 탐지기를 사용하여 낭비를 줄일 수 있습니다.또한 회로에 단락 분리기를 설치하여 모니터링 센터와 모니터링 장비 사이의 회선 단락을 효과적으로 피할 수 있습니다.

3 사물인터넷 기술 기반의 전기 화재 모니터링 시스템 설치

일반적으로 탐측기와 검측기는 배전문에 함께 설치되는데 탐측기는 배전회로를 통과해야 하고 틀에 고정되여야 하기때문에 * 좋은 것은 배전장공장에 넘겨 설치하여 정확한 설치를 확보해야 한다.설치공장을 찾은후 우선 배전장공장과 자세하게 심사하고 각 선로에 문제가 존재하는가를 심사하여 선로련결의 정확성을 확보해야 한다.탐측기와 모니터의 외형과 설비 모델을 다시 제출한다.그런 다음 현장 설치를 수행합니다.다른 설치에 비해 전기화재감시설비선로에 있는 선수가 비교적 적기에 설치가 비교적 간단하지만 여전히 다음과 같은 몇가지 방면에 주의를 돌려야 한다. 초5류 비차페쌍교선 (UTP) 을 부설할 때 배전함에 하나를 남겨두어야 한다.RJ45 크리스털 헤드를 압착한 후 측선기를 사용하여 선로를 테스트하고 문제가 없음을 확인한 후에야 설치할 수 있다;버스의 파이프라인은 다른 고정 또는 비고정 파이프라인과 혼합할 수 없습니다.배전장 안의 부품과 선로에 영향을 주지 않는 것이 아니며, 캐비닛 안의 선로는 명확하고 깨끗하며 배치가 아름다워야 한다.설치가 완료된 후에는 회선을 조목조목 검사하여 문제가 없음을 확인한 후 화재 검측 설비에 대해 전원 켜기 테스트를 진행하여 전체 장치에 문제가 없음을 확보해야 한다.

4 앙코르 전기 화재 감시 시스템

4.1 개요

Acre1-6000 전기 화재 모니터링 시스템은 국가 현행 규범 표준에 따라 앙커리 전기 주식회사가 개발한 전 디지털화 독립 운행 시스템으로 이미 국가 소방 전자 제품 품질 감독 검사 센터의 소방 전자 제품 시험 인증을 통과했으며 모두 엄격한 EMC 전자 호환 시험을 통해 이 시리즈 제품이 저압 배전 시스템에서의 안전하고 정상적인 운행을 보장했으며 현재 모두 대량으로 생산되어 전국에서 광범위하게 응용되고 있다.이 시스템은 잉여전류, 과전류, 과전압, 온도와 고장전호 등 신호에 대한 수집과 감시를 통해 전기화재에 대한 조기 예방과 경보를 실현하고 필요할 때 연동하여 잉여전류, 온도, 고장전호 등 기준치를 초과한 배전회로를 제거할 수 있다.또한 사용자의 요구에 따라 AcreIEMS 엔터프라이즈 마이크로그리드 관리 클라우드 플랫폼이나 화재 자동 경보 시스템 등과의 데이터 교환과 공유도 충족할 수 있다.

4.2 응용 분야

스마트 빌딩, 고층 아파트, 호텔, 호텔, 상업 빌딩, 광공업 기업, 국가 * 점 소방단위 및 석유 화학 공업, 문화 교육 위생, 금융, 전신 등 분야에 적용된다.

4.3 시스템 구조

4.4 시스템 기능

1) 모니터링 장치는 여러 대의 탐지기의 남은 전류, 온도 정보를 수신할 수 있으며, 경보할 때 소리, 빛 경보 신호를 발신할 수 있으며, 동시에 장치의 빨간색"경고"지시등이 켜지고, 디스플레이는 경보 부위 및 경보 유형을 표시하며, 경보 시간을 기록하고, 음향 경보는 장치의"재설정"버튼이나 터치스크린의"재설정"버튼을 눌러 원격으로 탐지기를 재설정할 때까지 유지된다.소리 경보 신호에 대해서도 터치스크린'소성'버튼을 사용하여 수동으로 제거할 수 있다.

2) 회로 경보가 감지될 때, 제어 출력 계전기는 폐쇄되어 보호된 회로나 기타 설비를 제어하는 데 사용되며, 경보가 제거되면 제어 출력 계전기의 방출을 제어한다.

3) 통신 고장 경보: 감시 장비와 연결된 모든 탐지기 사이에 통신 고장이 발생하거나 탐지기 자체에 고장이 발생하면 감시 화면에 해당하는 탐지기가 고장 알림을 표시하고 설비의 노란색'고장'표시등이 켜지며 고장 경보 소리를 낸다.전원 장애 경고: 주 전원 공급 장치 또는 예비 전원 공급 장치에 장애가 발생하면 모니터링 장치도 음향 및 광선 경보 신호를 보내고 고장 정보를 표시하며 해당 인터페이스에 들어가서 상세한 정보를 볼 수 있고 경보 소리를 해제할 수 있습니다.

4) 남은 전류, 초온 경보 또는 통신, 전원 장애 발생 시 경보 부위, 고장 정보, 경보 시간 등 정보를 데이터베이스에 저장하고, 경보가 해제, 고장 제거 시 동일하게 기록한다.히스토리 데이터는 다양한 편리하고 빠른 조회 방법을 제공합니다.

5 끝말

우리 나라의 경제가 신속히 발전함에 따라 도시의 상징인 대형 백화점, 고층 건물, 대규모 지역사회 등의 전기 사용에 대한 수요가 점점 많아지고 전기 사용량이 증가함에 따라 발생하는 화재도 점점 많아지고 있다.사람들의 정상적인 생산 생활에 심각한 영향을 주지 않기 위해서는 전기 화재 감시 시스템이 특히 필요하다.전기화재를 효율적으로 예방할 수 있을 뿐만 아니라 전기화재 발생을 원천적으로 줄일 수 있어 전기화재 통제에도 중요한 의미가 있다.필자가 설계한 이 전기화재감시통제시스템은 목적성기능을 갖고있을뿐만아니라 비교적 강한 실시간성능도 갖고있어 배전장에 내장된 시스템으로서 주로 관련 센서와 전류검측기를 통해 피복된 구역의 모든 선로노드를 실시간으로 감시하여 응용의 실제수요를 만족시킬수 있다.