文物建筑是人類不可再生的重要文化資源,具有不可估量的藝術(shù)價值和科學價值。最近幾年由電氣故障引起的火災(zāi)頻發(fā),給很多寶貴的文物建筑造成了極大的損失。因此開展文物建筑無線電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的研究,對于提高文物建筑火災(zāi)防控水平和快速、精確、高效地保障文物建筑消防安全具有社會和歷史層面的重大意義。通過深入調(diào)研及查閱國內(nèi)外文獻,本文提出了基于LoRa無線傳輸技術(shù)的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計方案,由溫度傳感器、剩余電流互感器、無線電氣火災(zāi)探測器和監(jiān)控主機組成整個軟硬件系統(tǒng)。在硬件系統(tǒng)部分設(shè)計了電氣火災(zāi)探測器、無線通訊電路、監(jiān)控主機的電路原理圖,包括信號采集電路、供電電源電路、報警電路、接口電路、無線收發(fā)電路、按鍵與顯示電路等,并對硬件系統(tǒng)進行了PCB制板。軟件系統(tǒng)采用自頂向下的模塊式設(shè)計,分別研究了現(xiàn)場采集監(jiān)控層、無線通信層和集中監(jiān)控層的軟件流程圖及程序編寫,實現(xiàn)了線路出現(xiàn)非正常漏電或短路現(xiàn)象時,電氣火災(zāi)探測器可以實時采集并處理數(shù)據(jù),通過無線傳輸方式將報警信號上傳至監(jiān)控主機發(fā)出報警并可記錄、打印歷史數(shù)據(jù)的功能,從而值班人員可以盡快做出判斷采取措施預防電氣火災(zāi)的發(fā)生。在軟硬件系統(tǒng)設(shè)計完成后進行了調(diào)試并制作了... 

【文章來源】：北京建筑大學北京市

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

PT100溫度傳感器阻值與溫度函數(shù)關(guān)系

如圖2-1 所示�，F(xiàn)場采集監(jiān)控層由溫度傳感器、剩余電流互感器和電氣火災(zāi)探測器組成。當線路發(fā)生非正常漏電或短路現(xiàn)象時，電氣火災(zāi)探測器可以發(fā)出采集信號指令對線路溫度和剩余電流值進行采集，經(jīng)過電氣火災(zāi)探測器中信號采集電路的 A/D 轉(zhuǎn)換、濾波、放大等處理后送入單片機進行運算及分析。若超過設(shè)定報警閾值，探測器可以發(fā)出聲光報警顯示報警信息，并通過無線傳輸方式將報警信號上傳至集中監(jiān)控層的監(jiān)控主機。監(jiān)控主機發(fā)出報警并顯示報警狀態(tài)及數(shù)據(jù)，通知值班人員警情發(fā)生并采取措施預防電氣火災(zāi)的發(fā)生。

不規(guī)范、導線絕緣層老化、配電設(shè)計不當、自然條件相和中性線電流矢量和往往為非零向量，即存在剩余余電流兩個分量組成。固有剩余電流是正常存在于電氣設(shè)備類型、數(shù)量和環(huán)境因素等影響。故障剩余電流是由地線間存在非正常漏電電流[7]。在設(shè)置剩余電流報警閾異常剩余電流，也要考慮固有剩余電流的大小防止誤確預警電氣火災(zāi)的作用。消除異常剩余電流是電氣防火的關(guān)鍵，剩余電流互感器它由鐵芯、線圈、線圈包扎層和屏蔽層構(gòu)成，是一種基。如圖 2-3 所示，將相線和零線一同穿過剩余互感器的流入剩余電流互感器的電流 I1等于流出電流 I2，報警裝線路存在短路或故障時會存在漏電流 I4，使得流入電流中會產(chǎn)生磁通，二次側(cè)存在電流 I3[13]。報警裝置中的采電壓信號，當電壓值達到并聯(lián)二極管的正向?qū)▔航惦娐愤M行 A/D 轉(zhuǎn)換、濾波、放大等處理后送入 MCU

【參考文獻】：
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本文編號：3343050