一種隧道現場監控系統的製作方法

2023-06-22 15:42:16 1

本發明屬於智能監控領域，尤其涉及一種隧道現場監控系統。

背景技術：

近年來，我國鐵路建設快速發展，武廣、鄭西、京滬、廣深港、哈大、京石武等高速鐵路相繼開通運營，在建及規劃中的高速鐵路、客運專線、城際鐵路等有數十條之多，線路中長大隧道、特長隧道數量呈顯著上升趨勢，僅特長隧道目前就建成了十餘座，在建的則達數十座，隧道內發生重大災害(如火災)後如何儘快實施防災救援成為擺在鐵路部門面前的重要課題。

高速鐵路隧道內火災發生的機率很低，但危害極大，由於隧道受自身條件限制，出現災情時開展救援工作存在很大難度，且涉及的專業、部門眾多，是一項複雜的系統工程。目前，繼續一種對隧道現場排風、照明、消防及排水都能監控的系統。

技術實現要素：

本發明目的在於提供一種隧道現場排風、照明、消防及排水監控系統。

本發明通過以下技術方案來實現的：

一種隧道現場監控系統，包括主控制器、主交換機、分交換機，主控制器、主交換機依次連接，主交換機連接多個分交換機；與分交換機連接的有給排風監控子系統、照明監控子系統、消防監控子系統和排水監控子系統；

所述給排風監控子系統包括控制器、風機控制櫃、風閥控制箱、環境檢測儀以及通信設備，控制器通過通信設備連接分交換機，控制器分別連接風機控制櫃、風閥控制箱以及環境檢測儀；

照明監控子系統包括遠程控制器、控制器、照明設備、應急設備、應急按鈕和通信設備；遠程控制器通過通信設備連接分交換機，遠程控制器連接控制器，控制器連接應急設備和照明設備，應急按鈕分別連接照明設備、應急設備；

消防監控子系統包括控制器、火災探測及報警設備、消防巡檢櫃和通信設備，控制器通過通信設備連接分交換機，控制器分別連接火災探測及報警設備和消防巡檢櫃；

排水監控子系統包括控制櫃、液位傳感器及通信設備；控制櫃通過通信設備連接分交換機，控制櫃連接液位傳感器。

所述風機控制櫃連接射流風機、排煙風機；風閥控制箱連接風量調節閥、防火閥、常閉排煙閥；環境檢測儀連接CO/VI檢測儀、TW檢測儀、溫溼度檢測儀和瓦斯檢測儀。

所述應急設備包括應急照明燈、應急指示裝置和緊急按鈕；應急按鈕與應急照明燈和應急指示裝置連接。

所述火災探測及報警設備包括火災探測器、煙感探測器、感溫光纜/電纜和漏電火災報警。

所述排水監控子系統包括控制櫃、液位傳感器、排水泵及通信設備；控制櫃通過通信設備連接分交換機，控制櫃連接液位傳感器和排水泵。

本發明具有的有益效果：

本發明對隧道現場進行監控，包括電照明、給排水、消防、排水等進行自動監視、控制和管理，達到了節省能源、節省人力、提高安全水平和管理水平的目的；具有結構簡單，易於實現與改造，成本低等特點。

附圖說明

以下結合附圖所示實施例的具體實施方式，對本發明的上述內容再作進一步的詳細說明。

圖1為本發明總系統結構圖。

圖2為本發明給排風監控子系統結構圖。

圖3為本發明照明監控子系統結構圖。

圖4為本發明消防監控子系統結構圖。

圖5為本發明排水監控子系統結構圖。

具體實施方式

實施例：

如圖1所示，本發明包括主控制器、主交換機、分交換機、給排風監控子系統、照明監控子系統、消防監控子系統和排水監控子系統；主控制器和主交換機連接，主交換機連接多個分交換機；分交換機連接給排風監控子系統、照明監控子系統、消防監控子系統和排水監控子系統。

如圖2所示：所述給排風監控子系統包括控制器、風機控制櫃、風閥控制箱、環境檢測儀以及通信設備，控制器通過通信設備連接分交換機，控制器分別連接風機控制櫃、風閥控制箱以及環境檢測儀；所述風機控制櫃連接射流風機、排煙風機；風閥控制箱連接風量調節閥、防火閥、常閉排煙閥；環境檢測儀連接CO/VI檢測儀、TW檢測儀、溫溼度檢測儀和瓦斯檢測儀。

風機採用當地自動控制，根據採集到的CO、粉塵等環境參數，由控制器自動開啟和關閉一臺或幾颱風機；根據隧道風向，控制風機正轉和反轉，吸入新鮮空氣；根據風機工作時間，自動控制風機群輪流啟停，循環使用，避免由於一臺或者某幾颱風機過度頻繁啟停，從而降低射流風機使用壽命。

火災發生時，馬上進入火災運行模式，開啟全部風機工作於排煙模式，排煙方向順隧道方向；對於設有豎向風機的特長隧道，應事先在現場模擬調查後，制定災情預案，災情發生時按照預案實施控制。滅火階段開啟全部風機，增大風量，以利於滅火和降溫。在滅火結束後，風機應由主控制器或通過現場控制器，將風機逐漸關閉，確認可以正常通行後，恢復原先設定的各種設備運行狀態。

如圖3所示：照明監控子系統包括遠程控制器、控制器、照明設備、應急設備、應急按鈕和通信設備；遠程控制器通過通信設備連接分交換機，遠程控制器連接控制器，控制器連接應急設備和照明設備，應急按鈕分別連接照明設備、應急設備；所述應急設備包括應急照明燈和應急指示裝置；應急按鈕與應急照明燈和應急指示裝置連接。

隧道內每隔500米就設置一個應急按鈕，當隧道內工作人員走動或緊急情況下列車乘客疏散至隧道內時，通過就近的照明按鈕就可以點亮隧道內部全部或部分照明。

如圖4所示：消防監控子系統包括控制器、火災探測及報警設備、消防巡檢櫃和通信設備，控制器通過通信設備連接分交換機，控制器分別連接火災探測及報警設備和消防巡檢櫃；所述火災探測及報警設備包括火災探測器、煙感探測器、感溫光纜/電纜和漏電火災報警。所述消防巡檢櫃連接消防水泵、消防水箱和高壓細水霧消防設備。

當火災發生時，這些消防設施一方面自主工作，另一方面需要通過主控制器和現場監控設備納入防災救援的統一調度指揮，聯動聯鎖、協同作戰，完成防災救援任務，防止二次災害的產生，避免或減少人員和財產的損失。

隧道火災發生時，常用的聯動功能包括：

1)打開全部隧道照明和應急照明設備。

2)啟動全部風機，排煙方向順隧道方向；對於設有豎向風機的特長隧道，應事先在現場模擬調查後，制定災情預案，災情發生時按照預案實施控制。滅火階段開啟全部風機，增大風量，以利於滅火和降溫。在滅火結束後，風機應由監控分中心或通過現場控制櫃，將風機逐漸關閉，確認可以正常通行後，恢復原先設定的各種設備運行狀態。

3)啟動消防設施，如消防水泵、高壓細水霧等，滅火救援。

如圖5所示：排水監控子系統包括控制櫃、液位傳感器、排水泵及通信設備；控制櫃通過通信設備連接分交換機，控制櫃連接液位傳感器和排水泵。

利用液位傳感器對集水井、水道的積水進行檢測發現水位超出隧道運行條件，自動啟動排水泵進行排水；水位達到停泵水位，自動停泵。

本發明所舉實施方式或者實施例對本發明的目的、技術方案和優點進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所舉實施方式或者實施例僅為本發明的優選實施方式而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內對本發明所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。