軌道交通火災自動報警系統培訓平臺的組建

趙興武

摘要：火災自動報警系統（簡稱FAS）廣泛應用于工業企業和城鎮民用建筑，對防止火災的發生發揮了極其重要的作用。我國城市軌道交通誕生的時間不長，但發展十分迅速，全國主要大中型城市都在規劃和建設地鐵，由于是新興的行業，所以人員技能水平有待提高，因此技能的培訓工作顯得尤為重要，本文闡述利用地鐵采購的備品備件為基礎，搭建FAS培訓平臺，提高工作人員技術水平。

關鍵詞：火災自動報警系統? ? ? FAS? ? 霍尼韋爾? ?地鐵? 培訓

Establishment? of? Train Platform? For? ?Automatic Fire Alarm System in City Metro

ZHAO? ?Xingwu

（GUIYANG Metro Group Co.，Ltd.，Guiyang，Guizhou Province，550081 China）

Automatic：Fire alarm system （FAS） is widely used in industrial enterprises and civil buildings， which plays an important role in preventing fire. Chinese metro has not been around for a long time， but it is developing very rapidly. Major large and medium-sized cities across the country are planning and building subways. As it is a new industry， the level of personnel skills needs to be improved， therefore， skills training is particularly important. This paper uses the spare parts of the subway procurement as the basis to build FAS training platform to improve the technical level of staff.

Key Words：Automatic fire alarm system;FAS;Honeywell;Subways;Train

1培訓平臺的硬件設備構成

美國霍尼韋爾公司火災自動報警系統（如圖1所示）采用的控制器型號為NOTIFIER RIRE ALARM SYSTEM NFS2-3030。接外部設備的是霍尼韋爾LCM-320回路卡，每一張回路卡自帶LEM-320擴展卡一張，二者功能相同，一主一副。每個3030控制器可以帶10張回路卡（即5張主卡5張副卡） [1]。每張回路卡最多可連接99個探測器和99個模塊，回路卡所接外部設備采用盛賽爾國產設備，設備質量可靠，完全替代進口設備，這些外部設備通過一條環形回路接到回路卡的4個輸入端子上。外部設備包括：回路隔離器，防止強電進入回路燒壞回路卡，感煙探測器，感溫探測器，聲光報警器，警鈴，輸入模塊、輸出模塊，手動報警按鈕，消火栓啟泵按鈕等硬件設備，以及將氣滅控制系統也融合進本系統。

本培訓平臺（如圖2所示）完全利用備品備件搭建而成，采用簡化模式，包含了基本的電源模塊、3030控制器和回路卡、外部設備、模塊等，省略了圖形工作站、打印機、以及樓宇顯示器等組件，能夠達到設備區火災報警和設備聯動的培訓目的。

2系統功能

本培訓平臺可以實現如下功能。

2.1 設備搭建過程培訓

針對新入職的學生或者非消防專業的工作人員，通過本培訓平臺，可以達到硬件設備和各設備之間回路線的連接，電源線的連接。本培訓平臺完全仿真現場設備的走向、各種類型模塊在回路上的安裝位置以及安裝位置靈活互換，或者各種設備之間靈活分組，達到模擬防火分區的目的。

本培訓平臺還提高大家的動手能力，車站的FAS系統由施工單位以及接線完畢，而本培訓平臺可以將所有設備拆下并要求工作人員重新搭建，極大的提高了人員動手能力和處理問題的能力。

2.2 模擬車站火災模式功能

本培訓平臺主要功能就是模擬車站火災模式[2]，通過對各設備的定義，各設備的聯動情況設計之后，比如定義站廳各煙感、溫感、手報、消報、警鈴的模塊地址，以及各動作出口的設備地址，如聲光報警器、警鈴、各種輸出入閘機釋放模塊、門禁釋放模塊、切非模塊、電梯歸零模塊的地址后，就可以在霍尼韋爾專門的VeriFireTools組態軟件上進行編程，將所要的設備地址進行定義，即可用專用的編碼器進行編入地址，所要聯動的邏輯進行編程。所有組態完畢后，進行程序的下裝，將程序下裝到NFS2-3030控制器內，就能開始運行程序。

通過用專用的煙感溫感一體化試驗器，對煙感或溫感進行點煙或點溫，探測器觸發后，通過回路線傳到3030控制器進行報警，如果一個防火區域同時有2個煙感或1個煙感1個溫感，火災煙感加上手動報警按鈕觸發，則控制系統啟動火災模式，相應的控制輸出模塊動作，如觸發聲光報警器動作、警鈴動作，廣播動作提示人員有序撤離，另外電梯歸零，門禁釋放，閘機釋放，PIS屏幕進行相應的文字提示。

VeriFireTools組態軟件功能十分強大，上述各種動作邏輯可以非常靈活的組合，觸發條件也可以按設計人員進行組合，動作聯鎖的輸出設備也可以任意組合。

火災自動報警系統還包含了感溫電纜監視系統，隧道區間感溫光纖火災報警系統的監視，以及垂直電梯、門禁釋放、切非、閘機釋放等。

2.3設備診斷和故障模擬功能

本培訓平臺還有一個優點，可以對現場發生故障的設備進行診斷和故障模擬，隨著貴陽地鐵運行幾年以來，各種設備因環境灰塵、潮氣等原因，會發生一些故障報警，對于人員較少的我司來說，當場進行診斷、修復會花費較多時間，我們本著系統先通后復的原則，將設備先行用新品進行替換，保證FAS系統正常安全運行，對拆下的設備在本培訓平臺上進行診斷，一般情況下現場設備較大原因是潮氣造成的故障，我們通過拆開清灰，并烘干后再進行編碼，再培訓平臺上進行測試，很多設備是能修復的，修復的設備可以用在一些次要場所，進行監視用。

我們還通過本平臺，模擬設備故障，如系統回路接地，這是車站經常發生的故障，對此類故障的排查重點是接地點的定位，這需要花較長時間和清晰的思路，需要采用二分法逐步縮小接地點的范圍，這在平臺上是能夠完全模擬的。另外對于編碼重復、線路開路、模塊電阻虛接觸、輸出模塊外接24V電源失電等等故障能夠完全復現，極大的提高了工作人員處理現場故障的能力。

出于節約成本的考慮，本培訓平臺還融合了氣滅系統就地盤，將就地盤的監控納入FAS系統，而不單獨設置氣滅主機，通過FAS主機我們可以對就地盤進行各種操作，FAS主機也能收到信號，達到融合的目的[3]。

2.4利用本平臺實現技術比武

通過本培訓平臺，我司已舉辦多次安康杯技術比武，通過設備編碼、回路接線、VeriFireTools軟件組態（這是比武的重點），實現火災模式觸發和聯動設備。每一個員工都得到鍛煉，對FAS有了更加清晰的認識，對各車站的邏輯能夠讀懂，能夠掌握現場設備的聯動情況[4]，對重要設備能夠通過模塊的屏蔽功能，實現系統在白天運營期間也能進行故障處理，這是建立在對FAS系統邏輯、FAS系統設備各種操作完全熟悉的基礎之上的自信。此自信很大方面來源于平時對培訓系統的熟悉基礎之上。通過技術對比，我們發現了人才，作為提拔人才的一個重要依據。

2.5利用本平臺讀取到綜合監控系統的設備狀態報文

FAS系統的所有信息可以傳到綜合監控系統，供站務人員、OCC環調人員進行監視，掌握各站火災報警情況，防止火災造成群死群傷。設備狀態是通過FAS內部的兩塊熱備的NUP通信卡及LPI卡實現信號傳輸給綜合監控和BAS系統，我們培訓平臺通過設計并組態NUP卡寄存器及相應16進制數位，定義設備動作、故障、屏蔽3種狀態，發送到綜合監控進行顯示。我們可以利用筆記本電腦讀取NUP卡發送給綜合監控的報文信號，讀取到培訓平臺上各設備的狀態，通過操作（如用點煙器對煙感進行點煙，模擬火警動作信號，或者通過3030主機對某煙感進行屏蔽），我們利用調試筆記本電腦安裝ModBusPoll軟件[5]，定義好相關TCP/IP地址以及寄存器地址，就可以讀到報文中相應設備的動作或者屏蔽狀態翻轉，報文的狀態已經在設計點表上進行了定義，因此一目了然看到設備狀態。熟悉此操作后，我們利用各站的點表，將筆記本電腦拿至現場各站可以調取故障設備的信息，進而進行判斷故障原因。

3系統的進一步完善預想

本培訓系統目前已將氣滅系統就地控制盤納入進來，可以對氣滅方面進行監控，氣滅的手/自動操作、噴灑反饋等都能進行監視，但目前本培訓平臺還沒有將圖形工作站OnyxWorks-Workstation圖形工作站-用戶手冊進行整合。

OnyxWorks-Workstation系統是對設備監控的一個理想解決方案。OnyxWorks-Workstation軟件廣泛地應用于本地和遠程地點的火災、安防和樓宇自控的監視和控制。此軟件能夠通過用戶自定義來適應于各種不同的監視和控制場所。軟件支持多用戶和多工作站監控本地和遠程站點[6]。

下一步我們通過FAS的光纖網卡，可以實現在圖形工作站上面對外圍設備、網絡通信進行組態和監視控制，可以培訓圖形工作站的安裝、畫面組態等。

4 結語

目前國內主要城市地鐵建設如何如荼，地鐵消防系統安全運行顯得異常重要，我們運行、維護檢修人員技能水平更應該跟上建設進度，保證系統安全可靠運行，保證人身和設備安全，因此培訓系統盡早建設，同步投入，即便是利用目前物資庫房的備品備件也要搭建，這是一個自我提高的過程，一個保證地鐵消防安全運行的重要保障手段。

參考文獻

[1]陳廣泰，李爭，陸夢羽，等.軌道交通車輛火災防控系統關鍵技術與標準[J].機車電傳動，2020（5）：41-44.

[2]戚文竟.地鐵火災煙氣流動特性及人員疏散研究[D].馬鞍山：安徽工業大學，2017.

[3]馬二偉.地鐵火災自動報警系統（FAS）的管理與維護[J].消防界（電子版），2019，5（2）：56.

[4]華孟迪，余祺暉，趙健.地鐵火災自動報警系統消防聯動設計分析[J].電氣技術，2020，21（7）：116-119，124.

[5]孫虹.地鐵區間火災工況下疏散指示聯動方案的對比分析[J].城市軌道交通研究，2021，24（1）：175-179.

[6]趙力增，陳濤，胡成，等.鐵路機車車載滅火技術發展現狀與趨勢[J].消防科學與技術，2017，36（5）：652-655.