光纤光栅感温火灾探测系统使用说明书.docx

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光纤光栅感温火灾探测系统使用说明书

光纤光栅感温火灾探测系统

使用说明书

北京奥普智信光科技术有限公司

1概述2

2光纤光栅感温火灾探测系统主要技术指标2

2.1光纤光栅感温火灾探测器2

2.2光纤光栅感温火灾信号处理器2

3光纤光栅感温火灾探测系统主要功能3

4光纤光栅感温火灾探测系统基本组成3

4.1光纤光栅感温火灾探测器4

4.2光缆4

4.3光纤接续盒4

4.4AP658-02B-40-4815II型光纤光栅感温火灾信号处理器4

1）光纤光栅解调器前面板5

2）光纤光栅解调器后面板7

5可视化监控软件9

6系统安装10

6.1连接关系10

6.2系统安装10

6.3系统参数设置12

7操作使用12

7.1启动运行12

7.2系统故障状态12

7.3系统预警状态12

7.4系统火灾状态12

7.5系统正常状态13

7.6消除报警声音13

8维护与保养13

8.1操作注意事项13

8.2日常维护与保养13

9常见故障及排除方法13

1概述

光纤光栅感温火灾报警探测系统是一种新型的温度探测报警系统。

系统采用最新生产工艺，长期稳定性好，使用寿命长；光纤光栅感温火灾探测信号处理器采用国际最先进地数字化解调技术，具有大容量实时在线信号采集处理和自检功能；系统可以综合各种安全监控参数，进行分析，有利于及时发现事故苗头，及时安全控制，实现油库的生产和安全的双重监控功能。

从光纤光栅感温探测器到监控中心光纤光栅感温火灾信号处理器传输全部采用光信号，实现无电检测，本质安全防爆，适合于石油、化工、电力等场所使用

2光纤光栅感温火灾探测系统主要技术指标

2.1光纤光栅感温火灾探测器

1）测温范围：

－30℃～120℃

2）测量精度：

±2℃

3）温度分辨率：

0.1℃

4）响应时间：

<2S

5）光信号最大传输距离：

≤10km

6）相对湿度：

≤90％

2.2光纤光栅感温火灾信号处理器

1）电源供电方式：

220VAC50Hz

2）报警温度设定范围：

65℃～105℃

3）每通道最大传感器点数：

20个/通道

4）信号处理器每一通道响应时间：

<0.38s

5）测量光缆通道数：

1~64通道

6）环境温度：

-5～50℃

7）相对湿度：

≤90%

3光纤光栅感温火灾探测系统主要功能

1）具有自检功能，可实时监测运行状况，并对故障点进行报警

2）定温报警温度设置：

65℃～105℃，参数可现场设置

3）报警级别设定：

预警、火警2级报警

4）报警设备上具有人工复位按钮，出现报警后必须人工复位后才能取消报警信号。

4光纤光栅感温火灾探测系统基本组成

光纤光栅感温火灾报警系统结构示意图如下所示：

1、光纤光栅感温火灾探测器2、连接光缆3、光纤接续盒4、传输光缆

5、光纤光栅感温火灾信号处理器

图1光纤光栅感温火灾探测系统结构示意图

光纤光栅感温火灾探测系统主要由光纤光栅感温火灾探测器、连接光缆、光缆接续盒、传输光缆、光纤光栅感温火灾信号处理器组成，其中，光纤光栅感温火灾探测信号处理器由光纤光栅解调器、工控机和外接端子分配器三部分组成。

4.1光纤光栅感温火灾探测器

光纤光栅感温火灾探测器是光纤光栅感温火灾报警系统的前端测量核心部分，由测量光栅、导热感温材料等部分组成，其两端由不锈钢软管同光缆连接。

光纤光栅感温火灾探测器结构简图如图2所示。

1、连接光缆2、不锈钢管3、测量光栅4、导热感温材料

图2光纤光栅感温火灾探测器结构简图

在光纤光栅感温火灾探测系统中，光纤光栅感温火灾探测器的数量根据探测现场实际布点需要确定。

4.2光缆

光纤光栅感温火灾报警系统使用单芯单模光纤进行信号检测与传输，其信号传输距离≤10km。

4.3光纤接续盒

用于测量光缆和传输光缆之间熔接、盘纤、保护和密封。

4.4AP658-02B-40-4815II型光纤光栅感温火灾信号处理器

AP658-02B－40－4815型光纤光栅感温火灾信号处理器包括光纤光栅解调器、工控机和外接端子分配器三部分组合。

4.4.1、AP658-02B－40－4815II－I型光纤光栅解调器

AP658-02B－40－4815II－I型光纤光栅解调器是北京奥普智信光科技术有限公司最新研制成功的高科技产品，适用于光纤光栅温度传感器、光纤光栅应力传感器、光纤光栅应变传感器等各类光纤光栅传感器的信号检测，可广泛应用于航天航空、石油化工、建筑、桥梁、电力、水利、船舶航运、医学等各个领域。

是光纤光栅传感器工业化应用与光纤光栅传感技术研究的必备设备。

光纤光栅解调器是光纤光栅感温火灾信号处理器的核心采集单元，基于高端传感器查询系统所采用的光纤F-P可调滤波技术，当探头现场温度变化时，解调数据也跟随变化。

此数据由光纤光栅解调器输出送给工控机进行处理。

1）光纤光栅解调器前面板

AP658-02B-40-4815II-I型光纤光栅解调器外观及各部件名称如下：

前面板功能及使用介绍：

●电源：

前面板的电源开关的一端有“ON”字符标志，当此端被按下时，电源开关接通，使220V/50HZ交流电压接入处理器。

处理器电源工作正常，前面板电源指示灯发红色光。

●LED指示灯：

AP658-02B-40-4815II-I型光纤光栅解调器前面板装有48个双色发光二极管，其标号为1至48，对应1至48号通道。

双色LED指示灯用来指示各个通道探测器情况。

●复位开关：

在解调器运行过程中对系统进行复位。

复位开关按下放起时，所有双色LED指示灯发绿色可见光。

复位开关按下放起时，系统初始化。

●自检开关：

对系统进行自检和探头数据检查。

当自检开关按下时，系统进入自检状态，处理器向上位机查询通道的探头个数，并查询系统对探头的解调数据，如有异常，则将异常信息报给信号处理器。

自检过程如下：

依次对48个通道的探头数据进行查询。

首先向信号处理器查询通道的探头个数，然后检查该通道数据，同时使该通道对应的LED指示灯发红色可见光，若该通道数据正常，则在检查下一通道时该LED指示灯红色可见光消失恢复成绿色可见光；若该通道探头数据有误，则LED指示灯的红色可见光保留。

如上依次轮流查询所有通道，并循环直至自检开关被按起。

在此数据查询过程中前面板的通信指示灯闪烁。

2）光纤光栅解调器后面板

后面板功能及使用介绍

后面板外观如图所示，它由以下部分组成：

●三相电源插孔

用于接入220V交流市电。

这个插孔下面有一个小盒子，出厂时盒内已经预放了两个220V0.5A保险管。

如果在用保险管烧毁，应在查明原因，完成修复后，把备用保险管换上。

应购买和更换与上述相同规格的保险管。

●接线柱

用于信号外接信号和测试。

自检：

处理器自检信号外接。

RS485-1（AB）：

处理器485通信1外接。

RS485-2（AB）:

处理器485通信2外接

●RS-232串口

RS-232标准串口，用于和信号处理器连接。

●光纤适配器

型号为FC/APC光纤适配器。

后面板上带1～48编号的光纤插头适配座。

1～48编号代表1～48通道，用来联入对应光纤插头。

连接时注意光纤接头与适配器定位豁口对齐后再拧紧光纤连接头，否则光信号连接失败。

4.4.2、AP658-02B－40－4815II－II型工控机

信号处理器相当于核心处理单元，它完成来自光纤光栅解调器所有解调后的数据分析计算，从而指挥整个系统完成全监控系统的控制与输出信号。

4.4.3、AP658-02B－40-4815II-III型外接端子分配器是满足不同安装场合的需要配备的外接多路输出设备。

AP658-02B-40-4815II-III型多端口输出需求，我公司在光纤光栅感温火灾报警系统中配备了外接端子分配器设备，可以根据客户需求定制输出不同类型的信号及多路要求，提供相应接线端子。

输出信号类型有预、报警开关信号，4－20mA信号以及与消防PLC系统级联信号输出，这些信号均为无源接点信号。

5可视化监控软件

我公司在光纤光栅感温火灾报警系统配备了可视化监控软件系统，可以做到现场实时监控。

软件系统应用结构采用C/S模式——客户端、服务器、数据库三层结构，实现客户端与服务器的直接相连，没有中间环节，响应速度快，客户操作界面设计个性化，具有直观、简单、方便的特点，可以满足客户个性化的操作要求，同时本系统的开发是具有针对性的，因此操作界面可以充分满足客户个性化的要求。

系统软件界面如下：

注明：

软件界面可以根据客户的需求进行定制

6系统安装

6.1连接关系

光纤光栅感温火灾探测器将现场感知的温度信号通过传输光缆传回到消防控制室。

传输光缆直接接入机柜内的光纤终端盒，从光端盒出来的光纤跳线接入光纤光栅解调器相应个通道。

光纤光栅解调器通过RS-232串行电缆与信号处理器连接，将解调后的数据送入信号处理器，信号处理器通过RS-232串行电缆与外接端子分配器连接，将输出信号输出给外接端子分配器，并控制外接端子分配器的输出。

如果选配上位机系统，信号处理器同时将处理后的数据传给上位机系统显示。

6.2系统安装

光纤光栅感温火灾报警系统中，有些部件是在现场安装的，包括光纤光栅感温火灾探测器、光纤接续盒、传输光缆等；有些部件是放在控制室或监测室内的，包括光纤光栅解调器、信号处理器、外接端子适配器等。

系统安装包括光纤光栅感温火灾探测器在现场的安装、光缆的敷设、光缆的接续、以及系统连接。

系统安装应该在本公司的工程技术人员的指导下进行，并且严格遵守相应特殊场所的操作规程。

AP658-02B-40-4815II-I型光纤光栅解调器为嵌入式，可以直接安装在有托板的机柜内，它的外形尺寸为482×8U×452（宽X高X深）。

AP658-02B-40-4815II-II型信号处理器为嵌入式，可以直接安装在有托板的机柜内，它的外形尺寸为482mm×3U×452m（宽X高X深）。

AP658-02B-40-4815II-III型外接端子分配器为嵌入式，可以直接安装在有托板的机柜内，它的外形尺寸根据用户需求输出信号的多少而选择。

系统安装的一个重要方面是光纤光栅感温火灾探测器的安装。

根据用户使用地点和使用要求不同，光纤光栅感温火灾探测器可以采用固定、捆绑、粘贴等不同的安装方式，一般不用动火（新罐建设可动火安装）。

图8为光纤光栅感温火灾探测器在内浮顶罐上的安装示意图。

1、光纤光栅感温火灾探测器2、油罐浮顶3、光缆护管4、传输光缆（长度可调）

5、光纤接续盒6、内浮顶油罐7、光纤光栅解调器8、工控机

9、外接端子分配器10传输电缆

图8光纤光栅感温火灾报警系统在内浮顶罐上安装示意图

安装说明：

1）光纤光栅感温火灾探测器应安装在用户要求的位置，以能够准确地检测被测量点的温度为宜。

在内浮顶罐上安装时，建议光纤光栅感温火灾探测器安装于靠近油罐浮顶的挡油板附近。

2）光纤光栅感温火灾探测器可采用导热胶或机械方式固定在油罐浮顶上。

3）光纤光栅感温火灾探测器及连接光缆固定后有保护套管避免与罐内介质直接接触防油气腐蚀。

4）从油罐顶部到浮顶的传输光缆长度是可调的，安装时应保证其可调范围大于油罐高度。

5）光纤接续盒应由专业人员安装操作，并保证密封完好。

6）传输光缆敷设时可采用管道地埋或桥架架空等方式进行保护。

7）光纤光栅感温活在探测器及传输光缆安装时应认真仔细，避免受损。

8）仪器的有关参数出厂时已经经过严格调试，安装时非专业人员不可打开仪器或更改内部有关参数。

6.3系统参数设置

系统参数一般由我公司根据用户需要现场进行设置，在使用阶段如有更换参数需求，客户在权限许可下可以更改设定参数。

7操作使用

7.1启动运行

系统按照8.2连接好以后，先给光纤光栅解调器加电预热大约10分钟以后，再给信号处理器和外接端子分配器加电，此时整个系统进入正常工作状态。

光纤光栅感温火灾探测信号处理器加电后，先自检，这时能看到其前面板上指示灯按4.1中的自检过程中的说明依次点亮，然后进入正常工作状态

7.2系统故障状态

当系统故障时，光纤光栅感温火灾信号处理器面板相应指示灯进行不同类型的故障指示。

7.3系统预警状态

当温度达到或超过预警门限时，光纤光栅感温火灾信号处理器发出预警信号给外接端子分配器将该通道预警信号输出给相应仪表，同时，预警指示灯亮，喇叭发出声音提示，并以继电器常开触点闭合的形式输出预警信号与外接火灾报警器联动。

7.4系统火灾状态

当温度达到或超过报警门限时，光纤光栅感温火灾信号处理器发出报警信号给外接端子分配器将该通道报警信号输出给相应仪表，同时，报警指示灯亮，喇叭发出声音提示，并以继电器常开触点闭合的形式输出报警信号与外接火灾报警器联动。

7.5系统正常状态

当没有发生系统故障或预警、火灾时，系统处于正常状态。

7.6消除报警声音

按下消音按键，可以消除因为故障、预警、火灾引起的报警声音。

8维护与保养

8.1操作注意事项

1）在进行操作时，请仔细阅读安装使用说明书。

非专业人员不得随意进行拆卸。

2）参数设置要求：

预报警参数可根据客户需求定制，或现场设定。

但要求预警门限＜火灾门限

3）遇有故障告警，应及时处理。

4）定期进行仪表自检

8.2日常维护与保养

定期（每六个月）检查光纤光栅感温火灾探测器，检查系统连接状态。

9常见故障及排除方法

仪表常见故障及排除方法如表3所示。

表3：

仪表常见故障及排除方法

序号

故障现象

故障原因分析

排除方法

1

信号处理器电源指示灯无显示

电源线断或保险丝断

更换电源线或保险丝

2

故障告警红灯亮

仪表通信障碍

检查光纤光栅感温火灾探测信号处理器中各仪表的连接电缆

3

故障告警红灯闪烁

光纤光栅感温火灾探测器或传输光缆故障

检查FC/APC接头连接以及光缆、光纤光栅感温探测器

北京奥普智信光科技术有限公司

2008年7月