可燃有毒氣體報警器系統(tǒng)數(shù)智化遠程監(jiān)控方式

在可燃有毒氣體探測系統(tǒng)的日常運行及管理方面，會遇到以下情況：

1）可燃有毒氣體探測系統(tǒng)的探測器讀數(shù)、顯示部和報警部狀態(tài)主要依靠維保人員現(xiàn)場定期巡檢，該模式效率低下且無法保證 24 小時有效巡檢到設備的真實運行狀態(tài)；

2）工廠車間現(xiàn)場無生產時，若可燃有毒氣體探測器出現(xiàn)泄漏報警，現(xiàn)場的聲光報警未及時有效被現(xiàn)場值班人員發(fā)現(xiàn)并處理，存在一定風險真空地帶；

3）值班室人員現(xiàn)場巡檢時，若可燃有毒氣體探測器出現(xiàn)泄漏報警，監(jiān)控信號未能立即被傳達至相關管理人員，應急啟動會存在一定滯后的風險；

4）可燃有毒氣體探測系統(tǒng)的歷史故障或報警信息隨著維修或復位而消除，無法進行有效的電子化自動保存記錄，同時也不便于對系統(tǒng)運行穩(wěn)定性進行數(shù)據(jù)分析。

為有效解決以上問題，本文將詳細講解如何引入數(shù)智化手段，對可燃有毒氣體探測系統(tǒng)的控制柜進行數(shù)智化改造與提升。

本文以涂裝車間的可燃有毒氣體探測系統(tǒng)為例，進行問題解決和驗證討論。

數(shù)智化改造提升項目會涉及到硬件和軟件兩方面內容。硬件方面主要考慮作為數(shù)據(jù)鏈接及讀取方面搭建橋梁；軟件方面主要通過編程實現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)的鏈接及處理分析。

1）硬件方面。由于涂裝車間現(xiàn)場使用的可燃有毒氣體控制柜數(shù)據(jù)由視窗控制中心（Windows Control Center, WinCC）系統(tǒng)進行儲存處理；通過現(xiàn)場多次實踐驗證，我們考慮新增網絡交換機（IES318-2F）、西門子可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller, PLC）（S7-200 SMART）、網關設備來實現(xiàn)探測數(shù)據(jù)的互融互通，如圖1所示。首先使用西門子 PLC 連接至可燃氣體控制柜Wincc 系統(tǒng)電腦，獲取現(xiàn)場探測器的數(shù)據(jù)。然后再連接至網絡交換機，通過網絡交換機建立一個局域網，同時把網關連接至此局域網，實現(xiàn)了可燃有毒氣體檢測數(shù)據(jù)信息的共享。西門子 PLC 把可燃有毒氣體檢測數(shù)據(jù)進行轉換后傳輸至網關設備，通過網關物聯(lián)網卡，把數(shù)據(jù)無線遠程傳輸至可燃有毒氣體監(jiān)控及報警平臺，實現(xiàn) 24 小時在線遠程監(jiān)控。

2）軟件方面。通過軟件編程，由西門子 PLC讀取可燃氣體控制柜的本地數(shù)據(jù)，再通過網絡交換機建立的局域網，把數(shù)據(jù)傳輸至網關設備，最后設置網關配置程序，將數(shù)據(jù)進行轉換，并通過物聯(lián)網卡無線傳輸數(shù)據(jù)至遠程監(jiān)控平臺，如圖2所示。

通過上述硬件安裝和軟件調試，現(xiàn)場驗收后可實現(xiàn)可燃有毒氣體探測系統(tǒng)數(shù)據(jù)的 24 小時在線遠程監(jiān)控及報警信息接收。

1）遠程監(jiān)控功能驗證。通過配置網關，使其連接讀取新增西門子 PLC 數(shù)據(jù)，再通過 4G 物聯(lián)網卡，把數(shù)據(jù)無線傳輸至網頁端，值班人員可通過電腦在線遠程 24 小時監(jiān)控可燃有毒氣體的探測數(shù)據(jù)，并可查詢歷史故障或報警數(shù)據(jù)，如圖 3 所示。此功能實現(xiàn)后，可有效提高現(xiàn)場巡檢的效率，并實現(xiàn)遠程傳輸?shù)臄?shù)智化功能。

2）遠程報警功能驗證。通過遠程監(jiān)控平臺的報警渠道配置與設置，當現(xiàn)場出現(xiàn)泄漏或異常情況時，探頭會將探測器報警讀數(shù)通過網關發(fā)送報警信息至設定的相關管理人員處。共拓展有 4 種可獲取報警信息的渠道，可實現(xiàn)電話報警、短信報警、郵件報警、微信報警，使報警信息能夠準確及時傳達，保證了現(xiàn)場安全，如圖 4 所示。

3）數(shù)據(jù)分析功能驗證?？扇加卸練怏w檢測系統(tǒng)遠程監(jiān)控及報警平臺，可自動獲取及儲存各個探測器的讀數(shù)，實現(xiàn)對故障及報警信息的儲存導出，并作出具體分析。為后續(xù)的可燃氣體系統(tǒng)維保提供數(shù)據(jù)支持。

本文詳細描述了如何利用數(shù)智化手段，通過設置西門子 PLC、網絡交換機、網關設備等，實現(xiàn)可燃有毒氣體探測器檢測數(shù)據(jù)的遠程傳輸及泄漏報警，有效解決可燃有毒氣體探測系統(tǒng)運行及維護保養(yǎng)方面存在的痛點。從問題識別、問題解決和驗證三方面較為系統(tǒng)地闡釋整個數(shù)智化提升工作方案及思路，實現(xiàn)數(shù)智化遠程監(jiān)控及報警，并自動保存歷史故障或報警信息。降低維保成本的同時，進一步提升了工廠的消防管理水平，有效保障企業(yè)安全生產。