【摘要】：近年來,城市人口快速聚集,城市高層建筑日漸增多。由于消防設備的穩(wěn)定性在不同使用環(huán)境下難以得到保障,容易存在自然老化、使用性老化和耗用性老化等各類問題,而傳統(tǒng)的消防設備巡檢與維保手段無法完整及時地監(jiān)測到這些隱患,為高層建筑火災的預防和撲救造成較大的不利影響。針對消防水泵系統(tǒng)的可靠巡檢問題,本文采用可編程邏輯控制器與變頻器相結合的控制技術,研究了針對消防相關設施和系統(tǒng)的定期故障巡查以及維修保養(yǎng)技術,研發(fā)了一套包括軟件、硬件及其聯(lián)合工作機制的消防水泵智能巡檢系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要實現(xiàn)了兩方面的功能,一是遠程監(jiān)控,消防操作人員可以對消防現(xiàn)場進行遠程實時的監(jiān)控,掌握消防設備各項運行參數(shù)。二是自動巡檢,消防操作人員可以設置相關自動巡檢參數(shù),從而系統(tǒng)進行自動巡檢,改善樓宇消防系統(tǒng)的可靠性與穩(wěn)定性。其主要工作體現(xiàn)在以下方面:在完成對本系統(tǒng)總體功能需求分析的前提下,結合設計原則,設計了本系統(tǒng)的總體架構、硬件架構,以及軟件架構,并對本系統(tǒng)的巡檢主控制器與巡檢控制方案進行了分析,為下文的軟硬件平臺的設計打下了基礎;針對本系統(tǒng)硬件功能需求,設計了完整的控制系統(tǒng)原理圖。在此基礎上,采用可編程邏輯控制器與變頻器相結合的控制技術,設計了巡檢控制模塊、管網(wǎng)檢測模塊,以及人機交互模塊。從而實現(xiàn)了系統(tǒng)硬件平臺的建設。針對本系統(tǒng)軟件功能需求,設計了系統(tǒng)的軟件總體結構,在此基礎上,結合各部分的具體功能需求,設計了PLC控制程序、遠程監(jiān)控人機交互界面,以及業(yè)務數(shù)據(jù)庫;從而實現(xiàn)了系統(tǒng)軟件平臺的建設。根據(jù)相關實驗標準對系統(tǒng)進行了運行調(diào)試,其中包括對巡檢控制面板的功能調(diào)試與遠程監(jiān)控端人機交互界面的調(diào)試,并與消防現(xiàn)場實際情況進行了對比。通過對系統(tǒng)的調(diào)試表明,本系統(tǒng)實現(xiàn)了對消防巡檢系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、傳輸、顯示、存儲、以及遠程控制等功能。該系統(tǒng)實現(xiàn)了對多臺消防水泵的遠程、實時、準確地監(jiān)控,為消防工作人員掌握消防現(xiàn)場運行狀態(tài)提供了有力的保障。
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TU892
【圖文】：

重慶大學碩士學位論文構設計水泵智能巡檢系統(tǒng)的軟件功能需求，本次設計將軟件數(shù)據(jù)層、業(yè)務邏輯層，以及表示層。該架構針對系統(tǒng)性等方面有專門的設計保證。其架構層次清晰，各層可以快速地判斷問題的所在，方便后期地維護；此外各傳感器的數(shù)據(jù)，避免了軟硬件之間業(yè)務沖突。從而巡檢控制。系統(tǒng)軟件架構設計如圖 2.3 所示。

在整消防水泵智能巡檢系統(tǒng)中，硬件平臺作為整個巡檢系統(tǒng)的基礎，對軟件功能的實現(xiàn)至關重要。在從系統(tǒng)的整體需求出發(fā)，完成了對系統(tǒng)硬件架構的設計后，本章將根據(jù)系統(tǒng)的硬件架構具體對系統(tǒng)的硬件平臺的各個部分進行設計�？紤]到各類設備的功能與系統(tǒng)的可靠穩(wěn)定性等因素，本章對主控制器、變頻器、各類傳感器，以及配套設備進行了合理的選型，并對系統(tǒng)的控制方式與連接方式進行了合理的設計。其中重點介紹了完整的控制系統(tǒng)原理圖、巡檢控制硬件結構圖、主控制器與變頻器的工作原理分析與選型，以及對巡檢控制模塊、管網(wǎng)檢測模塊和人機交互模塊的設計。最終建立起了整個消防水泵智能巡檢系統(tǒng)的硬件平臺。3.1 消防水泵智能巡檢系統(tǒng)的硬件結構近些年，在給水能力、設備自動化程度與穩(wěn)定性能上，消防水泵都得到了飛速地發(fā)展，然而，消防系統(tǒng)的巡檢與維護上卻始終存在著較多的問題。因此，本系統(tǒng)通過對消防水泵的智能自動巡檢，及時掌握消防系統(tǒng)的運行狀況與故障信息，從而確保消防系統(tǒng)穩(wěn)定的運行。消防水泵智能巡檢系統(tǒng)的完整控制系統(tǒng)原理圖如圖 3.1 所示。

圖 3.4 西門子 S7-1200 實物圖Fig.3.4 The physical map of SIEMENS S7-12候，首先應該根據(jù)所設計的控制系統(tǒng)確定之后，再對 PLC 的結構形式進行工業(yè)自動控制系統(tǒng)，一般常選擇整體式巨大、工作環(huán)境惡劣的工業(yè)自動控制子 S7 系列產(chǎn)品性能對比如表 3.2 所示表 3.2 西門子 S7 系列產(chǎn)品性能對比.2 The performance comparison of SIEMENS性能特征 計，CPU 集成 I/O；時處理能力；低端離立自動

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本文編號：2746240