• Выход
  • Вход
  • technosistema-scs@mail.ru
  • Технический отдел: 8 (910) 0000944 \ 8 (926) 1758987
Приветствую Вас, Гость

Диспетчеризация Защита от аварий

Автоматизация здания предполагает контроль состояния оборудования и систем для своевременного предотвращения аварий и их последствий. Поэтому в комплексе систем интеллектуального здания или умного дома ответственную роль играют системы инженерной безопасности:

http://phone-inform.ru/intel-building_2.jpg

  1. Системы защиты от протечек воды, которые позволяют обнаружить протечку и сразу же заблокировать подачу воды;
  2. Системы защиты от утечки газа, которые позволяют обнаружить утечку газа до того, как его концентрация станет взрывоопасной или вредной для здоровья;
  3. Системы аварийного электроснабжения, которые защищают чувствительное электронное оборудование от перепадов напряжения и отключения подачи электроэнергии;
  4. Система связи с сервисными службами;
  5. Автоматическая система пожаротушения, которая по сигналу с пожарной сигнализации ликвидирует очаг возгорания;
  6. Защита электросети — автоматические выключатели и УЗО, которые защищают электросеть от коротких замыканий, перегрузок и токов утечки.

В этой статье мы подробно рассмотрим системы защиты от протечки воды и утечки газа.

Система защиты от протечки воды

Подавляющее большинство систем защиты от протечек, представленных на рынке, включает следующие функциональные элементы:

  1. Контроллер;
  2. Датчики протечки;
  3. Запорные устройства.

Принцип работы

Алгоритм действия системы защиты от протечек довольно прост.

Там, где в случае аварии будет в первую очередь накапливаться вода, устанавливаются датчики протечки (см. Рис. 1). Как правило, они монтируются на пол рядом со стиральной или посудомоечной машиной, под мойкой на кухне, под ванной или раковиной; рядом с сантехническими устройствами и местами соединений труб. Есть датчики, предназначенные для установки на вертикальных водопроводных и отопительных трубах


Когда в результате протечки на датчик попадает вода, контроллер фиксирует аварийную ситуацию и подает управляющий сигнал на закрытие установленного на стояк запорного устройства — электромагнитного клапана или крана с электроприводом, — которое перекрывает подачу воды. Также система может уведомить о возникшей аварийной ситуации хозяина помещения или ответственного за техническую безопасность. Способ оповещения (SMS, звонок на телефон, сообщение на электронную почту, световая/звуковая индикация аварии) зависит от модификации контроллера или панели управления.

Во многих системах реализована возможность интеграции с другими системами безопасности или подключения исполнительных устройств (насосов, вентиляции) для частичной или полной ликвидации последствий аварии

Состав

1. Контроллер

Контроллер системы защиты от протечек представляет собой многоканальную пользовательскую интерфейсную панель с несколькими контактными замыкаемыми входами и выходами для обратной связи. К входам платы подключаются датчики протечки, к выходам — запирающие устройства, средства оповещения (сирена, световой сигнал), исполнительные устройства (насосы, вентиляторы и проч.).

Интерфейсная панель может монтироваться в отдельный корпус с кнопками управления и индикацией состояния датчиков и запорных устройств. «Коробочные» системы на базе таких панелей управления хорошо подходят для установки в квартирах, где количество точек контроля не превышает 10. В комплект поставки системы чаще всего входят несколько датчиков, два запорных устройства (для холодной и горячей воды) и дополнительное оборудование (например, радиореле). Помимо световой и звуковой индикации, в таких системах может быть реализовано оповещение (например, через GSM-модем или путем интеграции с системой аварийного оповещения), а также проворот шаровых кранов для предотвращения закисания, проверка состояния счета SIM-карты в GSM-модеме, проверка электроэнергии в сети и уровня заряда автономных источников питания и т. д.

Более масштабные системы, объединяющие большое количество точек контроля, строятся на базе многоканальных интерфейсных модулей, объединенных в сеть. Такие модули могут размещаться в системных блоках ПК или специализированных боксах. В целом, модули для построения крупных систем защиты от аварий содержат ту же комбинацию интерфейсов, что и «бытовые» контрольные панели. Их отличие в большем количестве каналов, более серьезных сетевых возможностях и использовании промышленных протоколов обмена данными.

Сеть может иметь различную топологию: как централизованную под управлением главного контроллера, так и распределенную.

Кроме всех прочих отличий, «бытовые» системы защиты от протечек воды чаще всего предусматривают работу с определенным типом датчиков, и их перенастройка под датчики других производителей, а тем более, под датчики утечки газа, бывает ограничена. Системы промышленного масштаба в этом отношении гораздо более гибкие, поскольку объединение функций контроля утечек газа и протечек воды на крупных объектах часто бывает целесообразно.

2. Датчики

Датчики протечки подключаются к входам интерфейсного модуля. Датчик имеет два контакта, которые в нормальном состоянии разомкнуты. При заливе контактов водой или другой токопроводящей жидкостью электрическая цепь замыкается, и на вход контроллера подается сигнал об аварии.

3. Запорные устройства

Электромагнитные клапаны или шаровые краны с электроприводом врезаются в трубы горячего и холодного водоснабжения в водоразборном шкафу, после стандартных вводных вентилей, и соединяются с выходами контроллера системы защиты от протечек. В ответ на сигнал с датчика протечки контроллер подает управляющий сигнал на запорные устройства, которые блокируют подачу воды.

В системах защиты от протечек чаще всего используются нормально открытые или нормально закрытые электромагнитные клапаны прямого действия. Электромагнитный клапан состоит из соленоида с сердечником, который соединен со штоком с герметичной прокладкой на конце. При подаче напряжения на соленоид сердечник приводит в движение шток, который перекрывает проходное сечение клапана (см. Рисунок 2)


Принцип работы крана с электроприводом, в целом, аналогичен: при подаче напряжения на обмотки электропривода ротор поворачивает шаровую пробку. Таким образом, подача воды останавливается до устранения причин аварии.

4. Сигнальные и исполнительные устройства

К выходам контроллера могут подключаться:

  • Сигнальные устройства, выполняющие функцию оповещения об аварии: генераторы звукового сигнала, световые сигнализаторы и т. д.
  • Исполнительные устройства, которые в автоматическом режиме по сигналу с контроллера устраняют последствия аварии, помогая минимизировать потери: насосы, вытяжная вентиляция и т. д.
5. Радиореле

Если по каким-то причинам проводное подключение внешних устройств к контроллеру нежелательно, с помощью радиореле можно организовать управление сигнальными и исполнительными устройствами по радиоканалу. В этом случае при обнаружении аварии сигнал с контроллера подается на радиореле, которое замыкает/размыкает контакты, обеспечивая срабатывание подключенного к нему устройства.


Системы защиты от утечек газа

Для контроля целостности газопроводов на кухнях с газовыми плитами, в системах газового отопления коттеджей, на промышленных предприятиях и других объектах, работающих с взрыво- и пожароопасными летучими соединениями, используются системы защиты от утечек газа.

Основная цель системы защиты от утечек газа — обнаружить и локализовать аварийную ситуацию до того, как концентрация газа станет опасной для здоровья человека или приблизится к порогу взрыво- или пожароопасности.

Сложность и возможности системы защиты от утечек определяются ее сферой применения. Например, на кухне с газовой плитой оправдана установка простой системы, состоящей из газоанализатора и электромагнитного клапана. Для промышленных предприятий и объектов, где необходимо контролировать уровень газа сразу в нескольких помещениях (или в нескольких точках) оптимальным решением будут многоканальные системы, строящиеся на базе панелей управления или интерфейсных модулей, при необходимости объединяемых в сеть. Принцип построения такой системы аналогичен системе защиты от протечек — с той разницей, что на входы интерфейсного модуля подключаются газоанализаторы

Газоанализаторы

Газоанализатор представляет собой устройство, реагирующее на повышение концентрации контролируемого газа выше заранее установленного порогового уровня. Газоанализаторы различаются, прежде всего, типом чувствительного элемента, от которого зависит набор контролируемых газов.

  1. Термокаталитические газоанализаторы предназначены для контроля концентрации горючих/взрывоопасных газов (метана, пропана, бутана, ацетилена, паров бензина);
  2. Электрохимические — для токсичных газов (сероводорода, оксида углерода, диоксида серы, диоксида азота);
  3. Оптические — для горючих и токсичных газов (пропана, метана и углекислого газа).

Некоторые газоанализаторы включают в себя чувствительные элементы двух или трех типов, за счет чего расширяется диапазон контролируемых газов. Чувствительные элементы преобразуют измеряемое значение концентрации газа в электрический сигнал постоянного тока, подаваемый на вход встроенного в газоанализатор порогового устройства. При превышении предельного значения силы тока газосигнализатор подает аварийный сигнал.

При наличии одной точки контроля удобно использовать газоанализаторы со встроенной сигнализацией. Они не только фиксируют текущую концентрацию газов, но также включают звуковое / световое оповещение и подают сигнал на электромагнитные клапаны.

Электромагнитные клапаны для газовых труб

Чтобы перекрыть подачу газа, в трубу газопровода врезается электромагнитный клапан. Большинство представленных на рынке клапанов можно использовать и для водопроводных, и для газовых труб.

Реакция на аварийную ситуацию

Оповещение

Система защиты от утечек надежно блокирует подачу газа или воды, но она не устраняет причину, вызвавшую утечку — повреждение трубопроводов, неисправность оборудования или вентилей и т. д. Для этого необходимо вмешательство ремонтной бригады.

Поэтому в современных системах предусматривается возможность уведомления об аварийной ситуации хозяина жилья или ответственного за безопасность офисного/производственного помещения.

Такая функция может быть реализована следующими способами:

  1. Интеграция с системой аварийного оповещения или сигнализации;
  2. Отправка сообщения об аварии на адрес электронной почты;
  3. Световое или звуковое оповещение через подключаемые устройства или встроенные в контрольную панель средства индикации;
  4. Отправка SMS или звонок на телефонный номер;
  5. Аварийное сообщение через интерфейс системы диспетчеризации и управления зданием.

Устранение последствий аварии

Исполнительные устройства, подключаемые к выходам контроллера системы защиты от утечки газа или протечки воды, позволяют автоматически устранить излишки контролируемой среды — воды или газа. В системах защиты от протечек к контроллеру часто подключают насос для откачки воды и вентиляцию для устранения водяного пара из помещения. В системах защиты от утечек газа устранение скоплений газа обеспечивается за счет автоматического открытия фрамуг, оснащенных электроприводом, и включения вытяжной вентиляции.