摘要：電氣火災系統(tǒng)的良好應用可以顯著減少建筑物內部的電氣火災現(xiàn)象，有效保證建筑物的安全和質量。隨著我國相關技術的發(fā)展和進步，越來越多復雜的電氣技術和設備應用于建筑物內部電路，增加了電氣火災的概率，對建筑物的積極作用和建筑物用戶的安全產生了極其負面的影響。Lora無線通信技術在電氣火災監(jiān)測系統(tǒng)中的應用可以顯著降低電氣火災的概率，實現(xiàn)預防電氣火災的目標。無線通信技術的應用傳輸距離長，穿墻效果好。同時，由于功耗低，可高質量應用于電氣火災監(jiān)測系統(tǒng)。因此，主要從電氣火災系統(tǒng)的組成、原理和內部硬件軟件設計入手，闡述電氣火災監(jiān)測系統(tǒng)的設計措施。

關鍵詞：LoRa；無線通信技術；電氣火災監(jiān)測系統(tǒng)；

一前言

隨著我國科學技術的發(fā)展進步，建筑內部的電氣線路越來越復雜，電氣線路中設備的復雜性也在顯著增加。一方面，這種復雜的電氣線路給居民帶來了便利的生活和生產條件，另一方面，這種復雜的電氣線路也顯著增加了發(fā)生電氣火災的概率。因此，電氣火災監(jiān)測系統(tǒng)的應用非常重要。電氣火災監(jiān)測系統(tǒng)可以監(jiān)測電氣線路中運行的溫度、泄漏現(xiàn)象和泄漏電流的大小，然后對可能發(fā)生火災的部分進行預警。傳統(tǒng)電氣火災監(jiān)測系統(tǒng)中使用的通信技術大多是CAN總線傳輸，現(xiàn)階段復雜電氣線路背景下布線困難，施工成本高，硬件工作質量有限。因此，在電氣火災監(jiān)測系統(tǒng)的后續(xù)研發(fā)過程中，應注意無線通信技術和通信距離的要求，提高電氣火災監(jiān)測系統(tǒng)的運行質量，降低電氣火災的發(fā)生概率。

二電氣火災監(jiān)測系統(tǒng)的組成及原理

基于Lora無線通信技術的電氣火災監(jiān)測系統(tǒng)主要由溫度傳感器、漏電電流傳感器、電氣火災探測器、無線傳輸系統(tǒng)和主要監(jiān)測系統(tǒng)組成。電氣火災系統(tǒng)的主要應用原理是，如果電路短路或漏電，電氣火災探測器可以通過溫度傳感器和電流傳感器收集線路中的溫度和漏電電流數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理后傳輸?shù)诫姎饣馂谋O(jiān)測主系統(tǒng)。如果線路溫度或漏電電流超過系統(tǒng)預設的預警閾值，探測器中的主控芯片可將報警信息傳輸?shù)街骺叵到y(tǒng)，并實時顯示報警值。在電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的設計過程中，應在探測器內部和監(jiān)控主系統(tǒng)中放置良好的無線發(fā)射芯片，使探測器還可以通過Lora無線通信技術向值班人員傳遞報警信息，清晰顯示報警位置和數(shù)據(jù)，為值班人員落實良好的控制措施奠定堅實的基礎。此外，在我國信息技術和互聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展的背景下，大數(shù)據(jù)技術和智能控制設備可以應用于電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)，通過大數(shù)據(jù)技術的應用，可以收集和綜合分析經常超過預警閾值的部分，使值班人員能夠通過數(shù)據(jù)分析綜合考慮設備的運行壽命和質量，及時更換和維護不符合監(jiān)控要求的設備，不僅可以提高電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的運行質量，而且可以有效降低電氣火災的概率。在電氣火災監(jiān)測系統(tǒng)中應用智能設備，可有效保證數(shù)據(jù)異常的智能處理，有效提高電氣火災監(jiān)測系統(tǒng)的應用質量和價值。

三電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)內部硬件設計措施

1微控制單元

在電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)硬件設計過程中，主要內容包括微控制單元、信號采集通路、通信接口和無線通信電路，這些硬件設備設計的主要目標是確保數(shù)據(jù)信號能夠準確采集，及時傳輸?shù)诫姎饣馂谋O(jiān)控主系統(tǒng)，降低電氣火災的概率和電氣火災對生產和生活的負面影響。

2信號采集電路

信號采集電路主要包括信號采樣電路、預算放大器、基準電源、電壓跟隨器、信號濾波電路等。

3通信接口

微控制單元處理后的數(shù)據(jù)信息將通過通信接口傳輸?shù)綗o線通信設備進行數(shù)據(jù)傳輸。在通信接口設計過程中，注意無線通信設備與微控制單元的連接，注意匹配阻抗功能的設計，有效減少和消除傳輸過程中數(shù)據(jù)信息的信號反射。例如，引腳可以設置為復位引腳，以初始化參數(shù)，以確保低電平的有效性。同時，應設置良好的同步串行接口，以充分保證無線通信設備與微控制單元之間的數(shù)據(jù)傳輸質量和效率。在設計通信接口的過程中，主要由片式電阻陣列和無線通信與控制單元之間的連接部分組成。

4無線通信

電路無線通信電路的設計可分為發(fā)射電路和接收電路。在電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的設計中，電氣火災探測器與主監(jiān)控系統(tǒng)之間的通信采用了基于LoRa的無線數(shù)據(jù)傳輸技術。與有線通信電路相比，無線通信電路對數(shù)據(jù)傳輸?shù)男砸蟾?，因為無線數(shù)據(jù)傳輸過程中的不良因素影響更大。一旦數(shù)據(jù)傳輸出現(xiàn)負面影響，值班人員可能會誤判設備的工作狀態(tài)，*最終增加電氣火災的概率，對值班人員的工作質量也會產生不良影響。

四安科瑞電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)

1概述

Acre1-6000電氣火災監(jiān)測系統(tǒng)是安科瑞電氣有限公司根據(jù)國家現(xiàn)行標準開發(fā)的全數(shù)字獨立運行系統(tǒng)，已通過國家消防電子產品質量監(jiān)督檢驗中心消防電子產品試驗認證，并通過嚴格的EMC電磁兼容性試驗，確保該系列產品在低壓配電系統(tǒng)中的安全正常運行，已批量生產，在全國得到廣泛應用。系統(tǒng)通過收集和監(jiān)控剩余電流、過電流、過電壓、溫度和故障電弧，實現(xiàn)電氣火災的早期預防和報警，必要時聯(lián)動切除剩余電流、溫度、故障電弧等配電電路；根據(jù)用戶需求，也可滿足與AcreIEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺或火災自動報警系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換和共享。

2應用場合

適用于智能建筑、高層公寓、酒店、酒店、商業(yè)建筑、工礦企業(yè)、國家重點消防單位、石化、文化、教育、衛(wèi)生、金融、電信等領域。

3系統(tǒng)結構

4配置方案

五結語

綜上所述，Lora無線通信技術在電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)中的應用，可以顯著提高監(jiān)控系統(tǒng)的運行質量和效率，具有建設成本低、數(shù)據(jù)傳輸距離長、能耗低的優(yōu)點，既能充分滿足電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的建設和運行要求，又能滿足用戶對生活和生產的要求。經測試發(fā)現(xiàn)，該電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)信號傳輸性能可靠，監(jiān)控系統(tǒng)中數(shù)據(jù)顯示準確，可有效應用于實際生產生活中，對提高我國居民的生產生活質量起到積極作用。

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