1导言
国家规范《修建电气火灾防备要求和检测办法》有关条文中清晰要求“应在电源进线端设置主动堵截电源或报警的剩下电流动作维护器”。在《剩下电流动作维护设备设备和运转》有关条文中也相同清晰要求“有必要设备剩下电流维护设备的设备和场所”。其间就结尾维护和线路维护做出了详细规矩，别的，在4.6条款里，相同清晰在某些场所“应设备报警式剩下电流维护设备”的详细规则。这些都是强制性的规则。
在国家规范《高层民用修建规划防火规范》和《修建规划防火规范》里，对是否设备电气火灾监控体系是以“宜”设备来表明的。所谓“宜”设备，按着规范里用词阐明指出：表明答应也稍有挑选。也就是说能够设备，也能够不设备。
在各类修建及其它范畴中广泛运用设备电气火灾监控器，能有用防备和削减漏电引起的电气火灾。运用在线检测技能，可常年不间断地检测用电线路的过电流、漏电电流等参数，能随时把握电气线路或电气设备电气火灾风险参数的改变情况、毛病和反常情况，及时发现电气线路的火灾危险，消除危险，防患于未然，维护国家和公民生命财产的安全。
2电气火灾监控体系组成
依据国家规范GB14287-2005《电气火灾监控体系》以及相关规范《电气火灾监控体系的规划办法》(暂行规则)，则电气火灾监控体系的根本组成应包括：电气火灾监控设备、剩下电流式电气火灾监控勘探器以及测温式电气火灾监控勘探器等三个最根本产品品种所组成。其间，剩下电流式电气火灾监控勘探器又由监控勘探器和剩下电流互感器(分对插式、闭合式两种)所组成;测温式电气火灾监控勘探器由监控勘探器和测温传感器所组成。
剩下电流式电气火灾监控体系选用分层分布式结构，由站控办理层、网络通讯层和现场设备层组成。体系拓扑图如左图所示：各电气火灾监控勘探器经过屏蔽双绞线RS485接口，选用MODBUS通讯协议总线型衔接接入通讯服务器，然后经过五类线TCP/TP协议进入工业交流机，然后经过光缆抵达监控主机。
a)现场设备层首要是衔接网络中用于电参量收集丈量的各类型的外表和维护设备等，也是构建该监控体系必要的根本组成元素。不只肩负着收集数据的重担，一起也是履行后台操控指令的终端元件。
b)通讯操控层首要是由通讯服务器、接口转化器材及总线网络等组成。该层是数据信息交流的桥梁，不同的接口转化器材供给了RS232、RS422、RS485、SPABUS等及以太网等各种接口，组网办法灵敏，支撑点对点的通讯、现场总线网络、以太网等类型的组态网络。通讯服务器首要用于直接对现场仪器外表传达上位机的各种操控指令，并担任对现场仪器外表回送的数据信息进行收集、分类和存储等作业，如电压/电流等电参量、输入开关量情况、修正外表内部参数或各种操控继电器断开/闭合的操作指令等;微机维护设备首要是为确保上位机的正常作业，防止网络中不安稳信号对其形成的搅扰或损坏;接口转化器材则是因为现场外表或其它系列的设备与上位机的通讯接口存在差异，需求进行转化方可进行数据交流。
c)办理测控层是针对监控网络的办理人员，该层直接面向用户。该层也是体系的最上层部分，首要是由电气火灾监控体系软件和必要的硬件设备如核算机、打印机、UPS等。其间软件部分具有杰出的人机交互界面，经过数据传输协议读取前置机收集的现场各类数据信息，主动经过核算处理，以图形、数显、声响等办法反映现场的运转情况，并可承受办理人员的操作指令，实时发送并检测操作的履行情况，以确保供用电单位的正常作业。
3支路操控器规划
支路微处理器选用的是philips lpc932a1单片机，它是根据8051内核的高速、低功耗的8位单片机，其指令履行时刻只需2到4个时钟周期。6倍于规范8051器材。支路操控器体系结构框图如图2所示。
支路操控器体系中，选用精细电阻对ia、ib、ic、in四路电流互感器的电流信号取样并扩大，然后选用精细整流电路将交流电压信号转化为直流电压信号。经单片机处理后将信号经过i2c总线传输至主操控器。
因为现场各种搅扰要素较多，因而在支路操控器软硬件规划上有必要考虑抗搅扰问题。抗搅扰规划首要包括以下几方面：电源抗搅扰规划、单片机抗搅扰、进程通道抗搅扰规划、印刷电路板及电路的抗搅扰规划和软件的抗搅扰规划。其间体系电源选用dc-dc变换器得到安稳的±12v和5v直流电压，选用了高速光耦 6n137对信号进行阻隔，在软件规划中加入了数字滤波器进一步了进步体系的抗搅扰才能。
4主操控器规划
主操控器由声光报警、键盘及液晶显现、can总线操控器、外部flash和时钟/日历发生器等部分构成。主路微处理器选用的是philips p89v51rd2单片机。主操控器完结的功用首要有：收集各支路操控器传输的ia、ib、ic、in等参数数据，毛病特征数据，并在lcd上实时显现，并经过can总线传输给会集操控器。此外主操控器还将各支路操控器运转情况信号用相应双色发光管显现;当有通道呈现报警信号时，主操控器驱动蜂鸣器，并将实时毛病特征数据保存至flash。主操控器体系结构框图如图3所示。
本体系can接口硬件首要选用can独立操控器sja1000和can收发器pca82c250。can总线技能归于现场总线的范畴，can总线具有较强的纠错才能，支撑差分收发，因而合适高噪声环境，并具有较远的传输间隔;因而，can协议对许多范畴的分布式测控体系很有吸引力，特别合适于小型分布式测控体系。can总线能够多主机办法作业，网络上恣意节点能够在恣意时刻主意向网络上其他节点发送信息。能够分为不同优先级，满意不同实时需求。通讯介质选用双绞线，无特殊要求，用户接口简略。根据can总线的微处理器火灾监控器体系，为处理火灾报警问题上供给了新的办法和手法，既进步了体系的准确性、可靠性，又为工程规划、施工布线供给了极大的便利。
经过体系监控界面可检查实时电流数据，数据以翻滚的方式显现。用户经过体系设置界面能够设置当时时刻以及支路操控器的地址。经过查询历史数据界面能够查询报警原因，报警时刻以及报警的通道编号。
5体系软件规划
监控体系软件规划流程图如图5所示。当体系启动作业后，经过初始化，主单片机开端对支路进行参数设置，设置电流互感器变比，报警，预警延时时刻，然后每隔50ms接纳各个支路板实时数据。当ia、ib、ic、in通道电流超越设定电流值，支路单片机驱动继电器，并将通道情况传送给主操控器。
6结束语
调查国内电气火灾监控体系的产品商场，其监控勘探器的结构方式首要有三品种型，即多功用漏电开关型、别离装备型、别离装备整合型。如何为用户规划设备电气火灾监控体系，在实践中又能安稳可靠地得到运用，则挑选该体系的产品是重要环节，也是值得讨论的一个问题。
该类型产品的长处是：维护功用多，内置电流互感器、剩下电流互感器(包括温度传感器)，接线少，全体度高。而由此发生的缺陷是：结构杂乱、本钱加大、毛病率偏高，特别是信号的监控、勘探、剖析、处理、报警、通讯、联动接口等电路与ABC三相主电(或单相)回路的间隔间隔太近，易遭受强电磁场的搅扰，下降产品功能的安稳可靠性。再说，其内部包括的电源操控开关(断路器)，是低压配电体系中的要害配电产品，它有必要经过电气开关类的电气产品的3C认证。在设备运用上也不太便利，如新建工程则需求和配电箱(柜)厂家交流洽谈合理拼装，但对改造工程中现已成形并运用中的配电箱(柜)则更不适用。
