監(jiān)測意義：

隨著電網(wǎng)容量的增大，智能化、自動化水平的提高，電纜用量越來越大，變電站、配電房、開閉所及開關站電纜溝規(guī)模也越來越龐大復雜，由于其位于地表下，往往成為安全的死角，地溝電纜故障發(fā)生通常為隱蔽漸進方式，一旦發(fā)現(xiàn)事故癥狀，通常損失難以挽回，嚴重時還會影響到電網(wǎng)的安全運行。

為了能夠幫助電力巡檢人員安全、方便、快捷地管理，集可視化、智能化、無人化于一體的現(xiàn)代智能監(jiān)控系統(tǒng)已逐步原有傳統(tǒng)的管理模式，先進的技術和設備將為電力電纜隧道的運行維護提供更多領域的技術支持和保障，進行全天候24小時的監(jiān)控，實現(xiàn)了電纜溝井內環(huán)境及運行狀態(tài)的在線實時監(jiān)測，并可通過短信方式將信息發(fā)生至相關人員，對相關運行人員提供可靠的依據(jù)，更好的做出運行安排，減輕勞動強度，為電力安全運行提供保障。

系統(tǒng)概述：

綜合隧道/管廊智能環(huán)境綜合監(jiān)控系統(tǒng)主要有有毒有害氣體監(jiān)測、水位、視頻監(jiān)控、風機、水泵及照明燈設備控制等組成，利用現(xiàn)代高科技電子技術、傳感器技術、計算機網(wǎng)絡技術、通信技術、以及嵌入式技術，對電纜溝內環(huán)境、設備設施等數(shù)據(jù)的采集和分析，實現(xiàn)電纜隧道設備遠程監(jiān)測，具有數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)查詢、參數(shù)設置管理功能。

綜合隧道/管廊智能環(huán)境綜合監(jiān)控系統(tǒng)包括：環(huán)境綜合監(jiān)控裝置、各類氣體檢測器、水位傳感器、風機聯(lián)動控制、水泵聯(lián)動控制、照明聯(lián)動控制、視頻監(jiān)控等子系統(tǒng)。在隧道內安裝有毒有害氣體監(jiān)測，包含一氧化碳、硫化氫、氧氣、甲烷，檢測到CH4，H2S，CO等有害氣體濃度超標后，聯(lián)動風機進行通風。配置溫濕度變送器均于分布用于監(jiān)測環(huán)境溫度和濕度；電纜溝內配置水位傳感器用于監(jiān)測電纜溝是否進水，并與水泵進行聯(lián)動，當超過設定閾值時啟動水泵；隧道安裝聲光報警器進行狀態(tài)報警提醒；配置環(huán)境監(jiān)控主機用于采集傳感器狀態(tài)及數(shù)據(jù)信息，主機具有控制現(xiàn)場風機、水泵、照明等功能，數(shù)據(jù)集中整理后上傳至后臺系統(tǒng)。

系統(tǒng)架構圖：

系統(tǒng)組成：

（1）ACU區(qū)域控制單元

ACU區(qū)域控制單元對隧道/管廊內設備狀態(tài)信息的采集包括∶通風機的運行工況、液壓井蓋狀態(tài)、防煙防火閥狀態(tài)、排水泵運行轉態(tài)、照明系統(tǒng)運行工況、氧氣濃度檢測值、溫濕度檢測儀檢測值、浮球開關狀態(tài)、防火門狀態(tài)、火災報警信號、配電控制柜運行信號、UPS狀態(tài)信號等聯(lián)合組成，對隧道/管廊內的環(huán)境進行實時監(jiān)控，最終實現(xiàn)環(huán)境與設備監(jiān)控系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)等整合統(tǒng)一，是所有管線數(shù)據(jù)的統(tǒng)一承載平臺。

主要功能：

● 集成AI、DI接口，實現(xiàn)對現(xiàn)場氣體、溫濕度、液位開關、紅外防入侵等傳感器的信號采集；  

● 集成DO、RS485接口，實現(xiàn)對現(xiàn)場風機、照明、水泵、配電等設備運行狀態(tài)、故障信息采集，以及本地或遠程控制設備啟動和關停；  

● 集成RJ45網(wǎng)口，實現(xiàn)與現(xiàn)場視頻攝像機、工業(yè)電話和工業(yè)AP等設備的數(shù)據(jù)交換和管理；  

● 集成千兆光口，與監(jiān)控中心核心交換機組網(wǎng)，實現(xiàn)工業(yè)環(huán)網(wǎng)應用。

主要參數(shù)：

■ 電源∶AC220V，?

■ 單相交流220v，（-10%，+15%），50HZ;?

■ 保護等級∶IP41；?

■ 開關量采集通道數(shù)8，干接點輸入；

■ 開關量輸出通道數(shù)8，干接點輸出；

■ 通信通道數(shù)：6路RS485，1路RS232，2路網(wǎng)口，2路光口；

■ 支持104、Modbus、IEC61850、I2等電力協(xié)議；

（2）有毒有害氣體傳感器

采用高性能催化燃燒氣敏元器件和微控制器技術，結合精良SMD工藝制造而成，具有良好的重復性和溫濕度特性、使用壽命長、操作方便等優(yōu)點。適應于工業(yè)環(huán)境（尤其是地下隧道/管廊）中甲烷（CH4）、氧氣(O2)、一氧化碳(CO)、硫化氫(H2S)和氫氣(H2)的濃度以及溫濕度檢測。

有毒有害氣體檢測器將空氣中氣體濃度信號轉化為數(shù)字信號,并配有RS485接口和WIFI傳輸功能。只需通過RS485接口或者WIFI信號即可訪問檢測器中測得的氣體濃度和溫濕度數(shù)據(jù)（可根據(jù)需求定制）。

（3）溫濕度傳感器

■ 工作電源：DC 12～36V （可定制）

■ 溫度測量范圍：-40～+125℃

■ 溫度測量精度：±0.5℃

■ 濕度測量范圍：0～100%

■ 濕度測量精度：≤±3%

■ 通訊接口：RS485/LoRa/433MHz

（4）水位傳感器

國內專業(yè)封裝技術，使其在較深的液體中性能穩(wěn)定，組件采用擴散硅進口芯片，電路采用信號隔離放大、截頻干擾設計（抗干擾能力強，防雷擊）過壓保護、限流保護、抗沖擊以及防腐等設計。

■ 電源：DC 9～24v

■ 量程：0～5m（可定制）

■ 通訊接口：RS485

■ 工作溫度：-20～+70℃

■ 絕緣電阻：＞500MΩ

■ 防護等級：IP68

（5）風機/水泵/照明控制單元

根據(jù)隧道中的實時情況，對風機進行遠程自動控制或強制控制。風機與溫度監(jiān)測系統(tǒng)、可燃氣體監(jiān)測系統(tǒng)等實現(xiàn)聯(lián)動，如當風機溫度較高時及時通風換氣；當發(fā)出火災報警時風機不得啟動；當有氧氣不足時啟動風機；當可燃氣體超標時風機不得啟動。

根據(jù)隧道中的實時情況，加裝水位傳感器，后臺可以實時顯示積水深度，當水位達到或超過警戒值時，系統(tǒng)發(fā)出報警，并與現(xiàn)場水泵聯(lián)動，控制水泵抽水直到水位恢復到警戒值以下停止。可遠程手動控制水泵開閉，警戒水位可人為設定。

根據(jù)隧道中的實時情況，對現(xiàn)場照明進行遠程自動控制或強制控制。當后臺監(jiān)測到現(xiàn)場異常狀態(tài)時，聯(lián)動就近的照明等設備開啟，便于檢修人員進出。

■ 采用AC/DC220V供電，允許偏差-20%～+20%；

■ 狀態(tài)量輸入電壓∶DC12V/DC24V；

■ 控制輸出節(jié)點容量∶AC/DC220V，≥8A，支持2路獨立的節(jié)點輸出能力；

■ 交流接觸器出口電壓∶AC380V，輸出容量≥30A；

（6）視頻監(jiān)控

根據(jù)現(xiàn)場實際情況，在隧道重要位置及出入口處安裝視頻監(jiān)控攝像機（包括電纜接頭、積水井及水泵控制箱、風機及控制箱、防火門等），全面覆蓋附近所有敏感區(qū)域，保證監(jiān)控中心24小時處于監(jiān)控狀態(tài)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)除了具備數(shù)字化攝像監(jiān)控系統(tǒng)自身的視頻采集、存儲、報警等基本功能外，還具備圖像分析處理能力，對于非法闖入的行為自動報警。