發(fā)布時(shí)間：2020-04-02 00:38

【摘要】：隨著家庭用電設(shè)備向多元化發(fā)展,各種電氣設(shè)備尤其是智能化設(shè)備越來越普及。當(dāng)安裝和維護(hù)電氣設(shè)備時(shí),由于布線不合理、違規(guī)安裝、非正常使用等問題,導(dǎo)致電氣火災(zāi)事故不斷發(fā)生,電氣火災(zāi)已位列各類火災(zāi)之首。目前,我國消防安全監(jiān)控等服務(wù)系統(tǒng)的應(yīng)用,雖然在一定程度上實(shí)現(xiàn)了電氣火災(zāi)預(yù)警,但是現(xiàn)有的電氣火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)大都是獨(dú)立系統(tǒng),沒有形成信息共享,當(dāng)發(fā)生電氣火災(zāi)時(shí),由于人為因素,電氣火災(zāi)預(yù)警能力就會降低。因此,應(yīng)對電氣火災(zāi)的重點(diǎn)應(yīng)在“預(yù)警”,研制更加科學(xué)、更加穩(wěn)定的電氣火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)已成為當(dāng)下社會亟待解決的重點(diǎn)問題。本文設(shè)計(jì)的基于PLC的建筑配電電氣火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng),主要應(yīng)用于工頻為50Hz,電壓為380/220V的交流電引發(fā)的電氣火災(zāi)。該系統(tǒng)能夠有效的使整個(gè)控制系統(tǒng)更加穩(wěn)定、方便、快速、高效,達(dá)到預(yù)防電氣火災(zāi)的目的。在通訊方面,利用MPI通訊協(xié)議和以太網(wǎng)之間的可靠聯(lián)立,達(dá)到穩(wěn)定通訊的目的。在算法方面,針對傳統(tǒng)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進(jìn)行改進(jìn),通過模糊化程序處理、數(shù)據(jù)樣本的訓(xùn)練以及應(yīng)用函數(shù)的改進(jìn)等工作,提出基于模糊的改進(jìn)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,增強(qiáng)了預(yù)警系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。下位機(jī)則以西門子S7-300 PLC為核心,通過控制各個(gè)傳感器等硬件模塊,形成統(tǒng)一的下位機(jī)硬件系統(tǒng)。上位機(jī)以組態(tài)王為主,通過對傳感器等硬件的監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)上位機(jī)的監(jiān)控預(yù)警。通過以上內(nèi)容的設(shè)計(jì),一旦有險(xiǎn)情發(fā)生,系統(tǒng)會迅速進(jìn)行反應(yīng),及時(shí)報(bào)警。系統(tǒng)中的指示燈也會根據(jù)火災(zāi)發(fā)生的位置而改變指向方向,引導(dǎo)人們安全、有序的逃離。此外,系統(tǒng)會把各個(gè)時(shí)間的溫度、煙霧等值記錄到數(shù)據(jù)庫,經(jīng)PLC數(shù)據(jù)分析處理后,如有線路或用電設(shè)備在一定時(shí)間內(nèi)溫度等值出現(xiàn)異常,上位機(jī)組態(tài)王會先進(jìn)行預(yù)報(bào)警,提前提醒控制室觀測人員,真正做到從源頭上控制電氣火災(zāi),實(shí)現(xiàn)從“消”到“防”的轉(zhuǎn)變。
【圖文】：

圖1-1 2013年-2017年電氣火災(zāi)占比分布圖Figure1-1Distributionofelectricalfiresin2013-2017從圖1-1中可以看出，電氣火災(zāi)發(fā)生起數(shù)占火災(zāi)總數(shù)的比例始終維持在30%左且常年居高不下。因此，電氣火災(zāi)的預(yù)防迫在眉睫［4］，已成為當(dāng)下電氣火災(zāi)防治點(diǎn)。通過對電氣火災(zāi)事故的分析發(fā)現(xiàn)，引起線路和電氣設(shè)備故障的主要原因除線路、漏電、過負(fù)荷用電等故障，還包括接觸不良、設(shè)備老化、違規(guī)操作等故障，，些故障都會導(dǎo)致電氣火災(zāi)事故的發(fā)生［5］。如圖1-2所示為電氣火災(zāi)故障分類示意

這些故障都會導(dǎo)致電氣火災(zāi)事故的發(fā)生［5］。如圖1-2所示為電氣火災(zāi)故障分類示意圖：圖1-2 電氣火災(zāi)故障分類示意圖Figure1-2Classificationofelectricalfirefaults從圖1-2中可以看出，引起電氣火災(zāi)的主要原因是線路短路，占比48%。從這些火災(zāi)數(shù)據(jù)不難看出，引發(fā)電氣火災(zāi)的原因趨于多樣性和復(fù)雜性，已經(jīng)成為當(dāng)今社會以及消防部門的重要隱患。我國預(yù)防電氣火災(zāi)的傳統(tǒng)方法主要是通過配電箱內(nèi)的各類探
【學(xué)位授予單位】：吉林建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TP277;TU892

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本文編號：2611187