火气控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种火气控制系统，包括火灾报警控制器、现场传感器和应急系统；其特征在于还包括系统控制器和上位机；所述的火灾报警控制器和现场传感器采用两线制闭合回路连接方式进行连接，利用寻址的方式采集现场信息；所述火灾报警控制器进行逻辑处理后通过串口通讯的方式把现场信息传给系统控制器；所述系统控制器还接受来自可燃气体探头和有毒气体探头检测回来的模拟信号并对模拟信号进行分析处理后控制应急系统进行现场设备关断和灭火设备启动；所述系统控制器通过网络交换机同上位机进行信息通信。该系统具有高度集成化、自动化等特点，能够实时的确保使用现场的设备和人员的安全，适于在石油、石化、海洋石油等领域广泛推广。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于火灾检测、有毒气体与可燃气体检测的集成控制系统，尤其涉及用于海洋石油领域的浮式生产储油船、钻井平台的安全消防监控系统。
技术介绍
在今天这样一个科学技术高速发展的时代，完善的控制系统不仅要保证生产的正常运行、降低安全成本、提高业绩，而且要减少发生安全事故的概率、保证设备和人身安全、保护环境。火气控制系统作为整个生产环境的火灾、有毒气体、可燃气体的实时监测，与应急关断系统一起通过软件组态对消防、防火设备进行控制，对生产环境中的人员以及设备的安全提供了必要的保证。在现有的灾火控制系统中，只是简单的对生产环境的火灾和有毒气体、可燃气体进行检测，作为一个单独的系统在和应急关断系统以及其他外围系统设备组合在一起，这样很难做到把各个系统之间有机的组合在一起，达不到相应的及时有效的控制，同时也很难达到相应的安全等级，来满足保护生产过程、防止生产过程隐患的需要，同时由于各个系统分开占用空间较大，电缆用量增加，不便于安装和维修。
技术实现思路
本技术目的在于克服上述不足，提供一个安全有效的火气控制系统。本技术采用的技术手段如下：一种火气控制系统，包括火灾报警控制器、现场传感器和应急系统；其特征在于还包括系统控制器和上位机；所述的火灾报警控制器和现场传感器采用两线制闭合回路连接方式进行连接，利用寻址的方式采集现场信息；所述火灾报警控制器进行逻辑处理后通过串口通讯的方式把现场信息传给系统控制器；所述系统控制器还接受来自可燃气体探头和有毒气体探头检测回来的模拟信号并对模拟信号进行分析处理，后控制应急系统进行现场设备关断和灭火设备启动；所述系统控制器通过网络交换机同上位机进行信息通信。还包括外置电池-->组，该外置电池组在断电的情况下可维持系统正常运行不小于2小时。处在防爆区内的现场传感器采用本安防爆关联元件隔离。所述的系统控制器的CPU采用双冗余配置。所述的串口通讯方式采用的插件为标准Modbus RTU通讯协议，实现系统控制器与火灾报警控制器实时通讯。由于采用了上述技术方案，本技术提供的火气控制系统应用先进的两线制进行现场信号采集，不但节省材料而且大幅度提高其安全性；模块化集成设计大大的提高了系统的自动化、可视化及可靠性、及时性，确保现场人员和设备的安全。在当今高速发展的工业领域内适于广泛推广。附图说明图1为本技术的控制系统框图；图1为本技术的摘要附图。具体实施方式如图所示该系统中火灾报警控制器采用两线制闭合回路连接方式，模块化硬件配置。根据现场探头分布情况可划分为多个回路及分支，防爆区内探头采用本安防爆关联元件隔离；控制器可监视现场探头的报警、故障、回路故障及系统故障；为便于系统的检修和维护，控制器可隔离单个探头或整个回路；Modbus通讯模块可实现控制器与系统控制器的数据通讯；控制器设有报警显示面板及多个功能按键，可方便的查询火灾或故障报警信息；外置电池组，在断电的情况下可维持自身系统运行不小于2小时。两线制闭合回路集成的传感器主要包括：烟雾探测器、热探测器、火焰监测器、手动报警按钮、水密门、报警铃、闪光报警灯等。以上现场探头适用海洋作业的特殊环境。根据使用的位置及环境可分别选用于室内、室外、防爆区等多种规格的产品。系统控制器的CPU采用双冗余配置及硬件诊断功能、I/O模块具有通道诊断功能、串口通讯插件采用标准Modbus RTU通讯协议，实现与火灾报警控制器实时通讯、以太网通讯卡件实现与上位机实时通讯。连接到系统控制器的I/O模块的主要信号传感器为：可燃气体探头、有毒气体探头、氢气探头(模拟量4-20mA)等；其它与火气系统相关的水喷淋，泡沫喷淋和CO2喷射装置(数字量信号)等。网络交换机用来建立EtherNet网络，实现火气系统和上位机高速、实时的数据通讯，采用双冗余配置，提高了系统的可靠性。-->端口类型为10Base-T/100Base-TX，端口数量为16口，传输速度：10/100Mbps，网络标准：ISO 8802-3、IEEE 802.3(以太网)、IEEE 802.3u(快速以太网)、IEEE 802.1d(桥接)、IEEE 802.3x(流控)。上位机通过EtherNet网络与系统控制器实时通讯，通过操作画面可方便的监视控制系统的报警、运行状态；通过组态软件可对现场报警、系统报警及操作进行分组归档(历史记录)；通过系统配置的打印机可将报警信息或历史信息进行打印输出。本系统连线都在火气系统控制柜内部完成，控制柜内所有信号线及电源线均采用在线槽中布线，每根线均带有线号标记，每个线头均压接线鼻子；控制柜内提供接线端子排用于连接现场信号电缆，端子排按模拟量、数字量和输入、输出分类排列，安装接线方便，便于维护。控制柜内部连接导线采用低烟无卤电线。本控制系统通过火灾报警控制器，利用寻址回路采集现场的烟雾探测器、热探测器、火焰监测器、手动报警按钮、喷洒开关、水密门、报警铃、闪光报警灯等状态，通过内部逻辑程序判断出发生火灾的区域，通过串口通讯的方式把信息传给系统控制器。同时系统控制器还接受来自可燃气体探头和有毒气体探头检测回来的模拟量信号，用以了解现场的气体浓度，同时还监测一些现场设备的状态信号。系统控制器通过工业以太网可以把信息传到上位机用于显示，同时根据系统控制内部程序因果逻辑，根据发生火灾和气体浓度过大的区域进行设备关断，火灾区域灭火，包括相应的泡沫喷淋泵的启动，防火风闸的关闭，通风风机关闭，空调关断，重要的设备如发电机和油泵的关断，同时可以在控制系统柜子的盘面对各种报警指示灯控制，在上位机的画面中同时显示所有信息，并可以直接通过上位机进行相关操作，这样达到一个安全有效的火气报警监测系统。以上所述，仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，根据本技术的技术方案及其专利技术构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本技术的保护范围之内。-->本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火气控制系统，包括火灾报警控制器、现场传感器和应急系统；其特征在于还包括系统控制器和上位机；所述的火灾报警控制器和现场传感器采用两线制闭合回路连接方式进行连接，利用寻址的方式采集现场信息；所述火灾报警控制器进行逻辑处理后通过串口通讯的方式把现场信息传给系统控制器；所述系统控制器还接受来自可燃气体探头和有毒气体探头检测回来的模拟信号并对模拟信号进行分析处理后控制应急系统进行现场设备关断和灭火设备启动；所述系统控制器通过网络交换机同上位机进行信息通信。

【技术特征摘要】
1、一种火气控制系统，包括火灾报警控制器、现场传感器和应急系统；其特征在于还包括系统控制器和上位机；所述的火灾报警控制器和现场传感器采用两线制闭合回路连接方式进行连接，利用寻址的方式采集现场信息；所述火灾报警控制器进行逻辑处理后通过串口通讯的方式把现场信息传给系统控制器；所述系统控制器还接受来自可燃气体探头和有毒气体探头检测回来的模拟信号并对模拟信号进行分析处理后控制应急系统进行现场设备关断和灭火设备启动；所述系统控制器通过网络交换机同上位机进行信息通信。...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭全胜，刘海峰，
申请(专利权)人：大连船舶重工集团电气有限公司，
类型：实用新型
国别省市：91[中国|大连]