城鎮地下管廊環境監測系統技術方案

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城鎮地下管廊環境監測系統技術方案

（深圳市圣凱安科技有限公司）

一、地下管廊環境監測概述

地下管廊裝有各種線信號線、熱力管、燃氣管、電信管道、給水管道、電力管道等等，是一個多種信號與傳輸對象交匯的場所，為了充分保障管廊內環境安全，需要對其內部環境進行監測，以達到實時、自動監測地下管廊內的環境，其重要性不言而喻。

二、地下管廊環境監測系統功能

深圳市圣凱安科技有限公司地下管廊環境監測系統主要涉及到管廊內的溫濕度、燃氣泄露、火險、有害氣體、積水監測等。根據實際情況，還可能涉及到其它監測。

通過在地下管廊配置相應的傳感器及報警器，并通過通信將監測信號從投料口引出到地面上，并通過無線通信（GPRS）傳輸到監控中心，通過配套的綜合管理軟件對數據進行分析。通過軟件對每個測點的地理位置、測量值或工作狀態進行連續采集，如出現異常，系統會自動生成報警（聲光報警、短信報警、郵件報警可選），第一時間通知到相關人員，將可能出現的險情消滅在萌芽狀態，避免造成大的經濟損失及影響管涵的正常工作。

三、地下管廊環境監測系統測點說明

由于管廊較長，需要選擇合適的距離來設置監測點，

1、對于溫濕度數據可以對參考200米一個測點

2、對于燃氣報警則要針對實現情況選擇布的距離要大大縮短(或者選擇可能會發生報警的特殊區域)

3、對于積水報警則選擇低洼或易積水區域監測。

4、對于有害氣體監測，則要判斷具體是什么氣體為主，為何產生，如果產生了積水(污水)可能會產生惡臭氣體等。

5、對于火情報警，按消防標準的話，會很密集，具體到管廊按什么標準，需要另行考慮。

四、地下管廊環境監測系統產品

1、在線監測系統：

（1）無線防爆氣體傳感器（4NE/7NE系列）：集成傳感、無線通信、低功耗等技術的無線傳感網絡產品，可以采集不同氣體（磷化氫（PH3）、二氧化硫（SO2）、一氧化碳（CO）、硫化氫（H2S）、二氧化氮（NO2）、氨氣（NH3）等等）的參數，通過490MHZ/2.4GHZ頻段上傳數據。

（2）無線防爆溫度傳感器：智能傳感器配置溫度傳感元件、低功耗元件，進行溫度的采集和無線傳輸的一款智能傳感器網絡產品。

（3）無線智能網關：作為無線傳感的核心，啟動、管理無線傳感網絡，協調傳感節點的通信，使其構建管理的無線傳感網絡數據傳輸穩定、可靠。

（4）防爆探測器（SKA/NE-301）：集數據采集、控制與無線通信功能為一體的終端測控產品，用于采集分布式就地安裝的傳感器數據，開關狀態數據。

（5）氣體監測控制器（SKA/K-666）：當空氣中檢測氣體泄漏時，氣體探測器檢測信號通過電纜立即傳送到報警控制單元。控制器顯示出氣體濃度，當超過設定的報警濃度值時，報警控制器即發出聲、光報警信號并輸出聯動控制信號，控制風機等設備排除險情，從而起到保障作用，避免事故發生。

2、機器人有害氣體監測系統：

有害氣體監測機器人包括硬件電路制作和軟件開發。硬件方面，對監測裝置的電路進行了模塊化處理，監測裝置主要由控制器模塊、傳感器模塊（SKA/NE-7氣體濃度傳感器模塊、溫度傳感器模塊）、圖像采集模塊、無線通信模塊、電機驅動模塊、電源模塊組成。主要用于對傳感器模塊采集的PM2.5、氣體濃度和攝像頭采集的現場圖像數據進行分析和處理，輸出信號去控制電機驅動模塊，從而完成對機器人的前進、后退、左轉、右轉、現場有害氣體的檢測、溫度的實時測量、現場圖像的抓拍和無線傳輸數據的控制。

五、地下管廊環境監測系統示意圖

六、地下管廊環境監測系統監測氣體參數：

氣體類型	量程	精度	響應時間	供電	輸出
甲    烷	0-100%LEL	2%FS	15s	5V	RS485/TTL
一氧化碳	0-1000ppm	25%FS	15s	5V	RS485/TTL
硫 化 氫	0-50ppm	2%FS	15s	5V	RS485/TTL
二氧化碳	0-10%VOL	2%FS	15s	5V	RS485/TTL
氧    氣	0-30%VOL	2%FS	15s	5V	RS485/TTL
氨    氣	0-100ppm	2%FS	15s	5V	RS485/TTL

深圳市圣凱安科技城鎮地下管廊環境監測系統技術方案的設計思想是根據監控的具體需求在合適的地點安裝多種類型的傳感器，還要根據傳感器的位置布置，信號輸出狀態，電源要求，網絡狀態等進行分析，選擇出最適合現場且建設成本最低的監控箱布置、網絡的選擇等具體的現場解決方案。數據采集至數據中心后，通過平臺軟件將現場實時工況直觀展示的出來，并通過對歷史數據的統計分析來提供一些更高級的功能。