蘇州軌道交通一號線火災自動報警系統網路接口方案淺談

摘 要:介紹蘇州軌道交通一號線火災自動報警系統組網方案。為適應軌道交通發展迅速?；馂淖詣訄缶到y組網開放性及可高性的要求越來很高。而軌道交通火災自動報警系統，各條線組網結構都有較大差異。給運營值班帶來不便?？偨Y各地經驗該項目采納較為成熟新型組網方案。全線各站網絡節點做到無主從。各站均可兼作備用指揮中心的網絡構成方案，更加提高網絡安全可靠性。

1工程概述

1.1 工程概述

(1)蘇州軌道交通一號線總體呈東西走向。全線設共設車站24座地下站、2座主變電站。(2)車輛段1座。(3)控制中心1座。

1.2 工程范圍

全線24座地下車站及其區間隧道;2座主變電站。車輛段(14項單體建筑)。

2系統簡介

(1)全線按同一時間內發生一次火災考慮。(2)全線FAS按三級監控方式設置。第一級為中央級，作為FAS系統集中監控中心，設置于控制中心中央控制室;第二級為車站級;第三級由FAS現場設備組成。全線消防系統所有的指揮調度權在中央級。站點消防系統的指揮調度權在車站級。(3)FAS系統按功能劃分三層，既信息管理層、控制層及設備層。信息管理層:中央級冗余FACP、冗余服務器、各車站級FACP、車站級工作站，以太網等組建?？刂茖?車站級FACP、工控機等設備組建。設備層:含探測器(智能型)、手動報警按鈕(智能型)、消火栓啟泵按鈕(智能型)、模塊、警鈴等組建?？刂茖幽軌蛳鄬Κ毩⒌墓ぷ?，即控制層信息管理層時，仍能獨立運行。且任何一個站通過軟件及密碼設置可以作為全線后備指揮中心功能。

3系統組成及功能

由中央級、車站級兩級構成。

3.1 中央級

(1)為全線火災報警系統的一級管理即中央控制系統。對全線報警系統信息及消防設施有監視、控制及管理權，對分控級的防救災工作有指揮權?？筛鶕罔F發生災害的實際情況，及時向公安消防等部門報告災情，選擇預定的救災方案，通過公共廣播、閉路電視系統向各車站防災控制室發出消防救災指令和旅客安全疏散命令，指導全線執行消防指令。并通過電話向有關部門或有關車站通報災情。

(2)FAS的中央級維修和管理等功能，能采集處理必要設備故障信息，以方便維修調度的管理工作;車輛段的維修中心應能采集處理系統的主要設備故障信息，以方便維修人員的維護和管理。

(3)中央級環調人員兼消防值班員，負責地鐵全線防救災設備的集中監控管理，火災時負責全線的統一調度和指揮，確認火災災情，向車站級發出消防救災指令，指揮救災工作的開展。

(4)監視全線各車站、車輛段、停車場的火災報警、設備故障報警、網絡的故障報警等，并顯示報警部位、防災設備的運行狀態，并兩臺打印機分別進行實時打印記錄和系統管理。

3.2 車站級

(1)各車站監控級監FAS系統，作為二級管理。(2)車站級FAS圖形顯示控制工作站、多模光纖等，構成對等式FAS多模光纖網絡。(3)現場級網絡分別由火災自動報警系統控制盤(FACP盤)、智能型感溫探測器、智能型感煙探測器、智能型手動報警按鈕、智能型消火栓啟泵按鈕、回路線及聯動控制線等構成。

4系統組網及功能

4.1 中央級網路構成

中央級網絡:全線各站設置的火災報警控制器(FACP)均作為網絡節點，通過通信系統的預留單模光纖(四用二備)，組成一個獨立的單模光纖單環網絡。

NOTIFIER火災報警控制器具有用于數據通訊的RS-232接口。通過該接口可提供標準的數據協議，并可與蘇州市消防控制中心進行數據通訊。

4.2 車站級構成

車站級作為二級管理，負責對本站的FAS系統的自動監視與控制。由探測器、模塊、警鈴、手動報警按鈕、消防專用電話、及電話插孔等構成。報警回路采用環形接線。確保系統安全可靠。

4.3 系統功能

通過采集現場的火警信號，實時傳送給火災報警控制器，火災報警控制器進行各種智能的分析判斷后發出火災報警，并聯動相應的聯動設備。且同時車站級火災報警控制器NFS2-3030(FACP)通過RS485通信接口與車站級BAS系統相連接，完成BAS火災模式的啟動。NFS2-3030與BAS的通訊接口通過MODBUS(TCP/IP)協議滿足BAS對該口的定期巡檢功能，能夠接受BAS的握手信號。火災報警控制器以MODBUS485傳輸火災模式信號至BAS，由BAS完成相關聯動，并進行人員疏散和滅火。

與此同時將火警信號通過高速單模光纖網絡實時傳送至控制中心大樓的中央級火災報警控制器。

感溫光纖系統的火警、故障、正常等無源開關狀態信號通過FAS系統的監視模塊、硬線接口接入FAS的站級FACP。實時檢測隧道溫度與火災情況，如發生火災并輸出報警、指示信號。

5換乘站接口實施

FAS系統在換乘站及與其它軌道線路FAS信息交換可以提供2種接口方式:一種為集中型網絡式接入;另一種為分散型總線式接入方式。

所謂集中型網絡式接入，即蘇州地鐵1號線火災報警控制器上設有標準的RS-485的接口，以MODBUS的協議通過屏蔽線纜將其火警報警信息傳輸至換乘站的另一套火災報警控制器。此傳輸方式連接方便，數據量大，可以傳輸車站的所有火災模式，此接入方式有可能要發生軟件的開發，投標人將配合與另一套火災報警控制器的廠家協調完成接口的開發。換乘站為其它線車站預留通信接口方式。

分散型總線式接入方式是現階段最為常見的接入方式，FACP盤通過在回路總線上設置智能輸入模塊或智能輸出模塊，由智能輸入模塊接收另一套FACP盤的報警信號(無源干接點信號)及通過智能輸出模塊加繼電器輸出火災報警信號及其他各種信號。此種接入方式不涉及到任何形式的通訊協議軟件。換乘站為其它線車站預留硬線接口方式。

蘇州軌道交通一號線采納車站預留硬線接口方式。有利于項目可實施性。

6結語

蘇州軌道交通一號線的火災報警系統主干網絡為高速單模光纖網絡，網絡節點可達200個節點，系統容量可達300，000點。無論是車站還是車輛段的任何一處火災報警控制器NFS2-3030均可作為全線NOTIFIER高速NFN主干網節點，所有節點均采用單模光纖網絡接口卡，節點之間的連接采用單模光纖連接高速NFN主干環網絡。結合換乘接口實施方案真正做到了提高網路可靠性、整套網路節點無主從。且可以通過軟件密碼設定任何一個站均可作為全線的一個備用調度中心指揮臺。大大增加其安全性。各站的任何一個網絡節點都可兼作FAS系統備用指揮中心。

參考文獻

[1] 火災自動報警系統設計規范[S].GB50116-98國家質量技術監督局及中華人民共和國建設部聯合發布.

[2] 地鐵設計規范[S].GB50157-2003主編部門:北京城市建設設計研究總院;批準部門:中華人民共和國建設部.