錢 俊

（泰興市方立人防設(shè)備檢測有限公司，江蘇 泰興 225400）

1 人防工程智能化系統(tǒng)概述

人防工程智能化系統(tǒng)能對人防工程內(nèi)外部環(huán)境的監(jiān)測以及對工程內(nèi)部所有智能設(shè)備的一站式集中控制。人防工程智能化系統(tǒng)可采用先進(jìn)高性能的工控機(jī)或觸摸屏做總控（上位機(jī)），并采用高可靠性的DDC控制模塊做終端控制裝置（下位機(jī)）?？蓪崿F(xiàn)對工程外部的毒氣、射線，工程內(nèi)部的溫濕度、二氧化碳、氡氣進(jìn)行監(jiān)測。并對工程內(nèi)部的風(fēng)機(jī)、閥門、水泵、電動密閉門、除濕機(jī)、發(fā)電機(jī)組、配電設(shè)備等進(jìn)行集中控制。還可以根據(jù)需要和消防控制系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)等其他系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動控制，實現(xiàn)工程內(nèi)部的集成化統(tǒng)一監(jiān)控。如SFKX2000人防工程智能化系統(tǒng)由SFKX-A、若干監(jiān)控區(qū)域的職能SFKX-C、毒氣采集器、射線采集器、防爆呼喚按鈕、門鈴信號箱、三防通風(fēng)狀態(tài)顯示屏、三防通風(fēng)狀態(tài)顯示燈箱、總線通信網(wǎng)絡(luò)等組成。

2 人防工程智能化系統(tǒng)的基本內(nèi)容

2.1 設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)

人防工程中的設(shè)備，包括防護(hù)設(shè)備、通風(fēng)空調(diào)設(shè)備、給排水設(shè)備、發(fā)電及供配電系統(tǒng)設(shè)備等，通過對這些設(shè)備的智能化監(jiān)測和控制，可以提高工程的運(yùn)行管理水平，降低工程運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，提高戰(zhàn)時的保障能力、防護(hù)能力和生存能力。人防工程設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)主要包括以下內(nèi)容。

（1）防護(hù)設(shè)備監(jiān)控。在人防工程中，防護(hù)設(shè)備主要指防護(hù)（密閉）門及與之有關(guān)的進(jìn)門申請防爆按鈕，監(jiān)測生化武器和核武器襲擊的三防報警設(shè)備，內(nèi)容雖然不多，但在人防工程中卻是非常重要的設(shè)備。

（2）通風(fēng)空調(diào)設(shè)備及環(huán)境監(jiān)控。通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)需要自動控制的設(shè)備包括：口部的電動密閉風(fēng)閥、進(jìn)排風(fēng)機(jī)、空調(diào)機(jī)組等，其中電動密閉風(fēng)閥、進(jìn)排風(fēng)機(jī)是與工程的三防控制密切相關(guān)的設(shè)備，必須實現(xiàn)制動控制盒遠(yuǎn)程監(jiān)視?？照{(diào)機(jī)組一般本身是自動化機(jī)組，納入自動化系統(tǒng)中的目的，一是為了在更大范圍內(nèi)的溫濕度協(xié)調(diào)控制，二是為了實現(xiàn)空調(diào)機(jī)組的遠(yuǎn)程可控制和管理。此外，對人防工程中空氣品質(zhì)參數(shù)的在線監(jiān)測已經(jīng)正式納入了新的人防工程標(biāo)準(zhǔn)中，監(jiān)測的主要參數(shù)包括溫濕度、二氧化碳濃度等。

（3）給排水設(shè)備監(jiān)控。水系統(tǒng)需要自動控制的設(shè)備主要是給水和污水排放的控制。①給水系統(tǒng)自動控制。給水的自動控制包括坑道式工程的外水源給水泵或掘開式工程的深井泵到各水庫的水位控制，以及水庫到各用水設(shè)備的生活供水設(shè)備的控制；②污水排水系統(tǒng)自動控制。污水池的水位控制本身比較簡單，傳統(tǒng)的控制裝置都能完成。但設(shè)備自動化系統(tǒng)對污水排水系統(tǒng)的監(jiān)控，體現(xiàn)在實現(xiàn)三防通脹的要求及污水池的水位及報警狀態(tài)和污水泵的運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)的監(jiān)視。

（4）發(fā)電及供配電系統(tǒng)監(jiān)控。鑒于發(fā)電及供配電系統(tǒng)在人防工程的重要地位，一般都建有專門的電站監(jiān)控子系統(tǒng)，并設(shè)置有值班人員的監(jiān)控站，從最近的發(fā)展方向上看，發(fā)電和供配系統(tǒng)的參數(shù)監(jiān)視將更加全面并可控，而且像地方先進(jìn)的智能建筑一樣，向無人值守的電站發(fā)展。目前無人值守的變配電系統(tǒng)在技術(shù)上已經(jīng)非常成熟，將這些技術(shù)適當(dāng)發(fā)展，增加人防工程的一些特殊要求，就能實現(xiàn)人防工程的電站及變配電的無人值守，但是目前人防領(lǐng)域中，這一觀念還未被接受和接納。發(fā)電及供配電系統(tǒng)監(jiān)控的內(nèi)容包括：發(fā)電機(jī)組及相關(guān)設(shè)備、高壓配電系統(tǒng)、變壓器、低壓配電系統(tǒng)等設(shè)備。

對于大中型人防工程，除了就地的照明控制外，宜做到在中央控制能夠?qū)ψ叩?、辦公區(qū)域的照明進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，實現(xiàn)照明遠(yuǎn)程監(jiān)控，實現(xiàn)照明的就地和中控室遠(yuǎn)程同時控制。對辦公區(qū)域的照明，實現(xiàn)分區(qū)、分片控制；對走道照明，按區(qū)域?qū)崿F(xiàn)開關(guān)盒照明控制。

2.2 火災(zāi)自動報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)

人防工程作為具有特定功能的地下工程，地位重要。同時由于工程內(nèi)部空間狹小，發(fā)生火災(zāi)時人員疏散困難。因此人防工程的火災(zāi)自動報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)就顯得更為總要。

與地面建筑一樣，人防工程火災(zāi)自動報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)的內(nèi)容一般應(yīng)包括火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、自動滅火控制系統(tǒng)、消防聯(lián)動控制系統(tǒng)、消防廣播和專用通信系統(tǒng)、事故照明系統(tǒng)等。

2.3 安全技術(shù)防范系統(tǒng)

人防工程的安全技術(shù)防范系統(tǒng)對于防止非法侵入、保證工程的安全、實現(xiàn)工程的現(xiàn)代化和信息化管理具有重要意義。采用先進(jìn)的安全技術(shù)防范系統(tǒng)，提高工程的安全保障水平和工程管理水平，是人防工程智能化系統(tǒng)的重要內(nèi)容。人防工程的安全技術(shù)防范系統(tǒng)一般應(yīng)包括視頻監(jiān)控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)和入侵報警控制系統(tǒng)。

2.4 系統(tǒng)集成和智能化管理系統(tǒng)

通過良好的系統(tǒng)集成，實現(xiàn)人防工程中各種功能監(jiān)控子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成和數(shù)據(jù)共享，消除信息孤島，從而實現(xiàn)整個工程的集中監(jiān)視、控制和管理，實現(xiàn)全工程內(nèi)的優(yōu)化控制和智能化管理，降低工程的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用和維護(hù)管理人員，是建設(shè)人防工程智能化系統(tǒng)的根本目的。

人防工程的系統(tǒng)集成包括系統(tǒng)級的集成和設(shè)備級的集成兩個方面的內(nèi)容。系統(tǒng)級集成完成工程中設(shè)備監(jiān)控、火災(zāi)自動報警及聯(lián)動控制、安全技術(shù)防范等子系統(tǒng)的集成，為實現(xiàn)工程的智能化管理提供信息基礎(chǔ)。設(shè)備級的集成是指工程中各種智能設(shè)備（如發(fā)電機(jī)組、空調(diào)除濕機(jī)組、變壓器等）的運(yùn)行數(shù)據(jù)集成到設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)中，實現(xiàn)工程中各種設(shè)備運(yùn)行的集中監(jiān)視和控制，為工程的全面自動化、智能化控制提供基礎(chǔ)。

功能完善的智能化管理軟件，除了集中監(jiān)視和控制的功能外，一般還應(yīng)包括設(shè)備運(yùn)行信息管理，設(shè)備維護(hù)輔助管理、系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行調(diào)度控制等功能。目前，由于各種因素的限制，至少應(yīng)做到所有工程設(shè)備的集中監(jiān)視和控制。

3 人防工程智能化系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)

3.1 以SFKX2000人防工程智能化系統(tǒng)為例

SFKX2000人防工程智能化系統(tǒng)由SFKX-A、若干監(jiān)控區(qū)域的職能SFKX-C、毒氣采集器、射線采集器、防爆呼喚按鈕、門鈴信號箱、三防通風(fēng)狀態(tài)顯示屏、三防通風(fēng)狀態(tài)顯示燈箱、總線通信網(wǎng)絡(luò)等組成。

（1）SFKX-A（指令型）三防控制箱。由可編程控制箱、人機(jī)界面（觸摸屏）、電源設(shè)備組成。自動對各種設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，按戰(zhàn)術(shù)技術(shù)要求進(jìn)行處理，發(fā)出必要的警報，并自動進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)備控制操作，如三防報警傳感器動作時，發(fā)出報警信號并自動進(jìn)行通風(fēng)方式的切換。一般放置于防化值班室的三防控制操作臺內(nèi)，是指揮所的防化指揮控制中心。

（2）SFKX-C（控制型）三防控制箱。由可編程控制箱、低壓控制電氣設(shè)備、操作按鈕界面組成，另外，還可以根據(jù)需要加配溫濕度監(jiān)視節(jié)點(diǎn)、氡氣監(jiān)視節(jié)點(diǎn)、CO2監(jiān)視節(jié)點(diǎn)。主要為進(jìn)風(fēng)機(jī)房、排風(fēng)機(jī)房、循環(huán)風(fēng)機(jī)機(jī)房、電站機(jī)房、配電房、空調(diào)機(jī)房、電動門、消防泵防、儲水間、水泵房、污水泵房等設(shè)備提供控制服務(wù)。

（3）毒氣采集器、射線采集器。主要為檢測工事外部的毒氣、射線性質(zhì)及含量，用以判斷進(jìn)入濾毒狀態(tài)還是進(jìn)入隔絕狀態(tài)。毒氣采集器、射線采集器可以隨系統(tǒng)安裝，也可以臨戰(zhàn)安裝，但無論怎樣安裝都必須留有采集器的通信電纜的預(yù)埋管。

（4）防爆呼喚按鈕。防爆呼喚按鈕的作用是電動門關(guān)閉狀態(tài)下外部的人員要進(jìn)入工事，通過此防爆式的按鈕通知工事內(nèi)部值班人員打開電動門。防爆按鈕可抵抗一定的沖擊力和破壞力，達(dá)到一定的保護(hù)作用，防爆呼喚按鈕的通信線一般采用RVVP2×1.0mm2或KVV2×1.0mm2的電纜。防爆呼喚按鈕的位置及通信電纜需要土建的時候預(yù)留。

（5）門鈴信號箱。門鈴信號箱作用是在有人進(jìn)門申請的時候進(jìn)行聲音提示、在通風(fēng)狀態(tài)轉(zhuǎn)換的時候短暫聲音提示。門鈴信號箱是受SFKX三防控制箱控制，其位置及通信電纜需要土建的時候預(yù)留。

（6）三防通風(fēng)狀態(tài)顯示屏。CX-XSP系列三防顯示屏主要應(yīng)用于顯示人防地下工事內(nèi)通風(fēng)狀態(tài)（清潔、濾毒、隔絕），具有很好的抗干擾和視覺效果。隱蔽場所的各工作室可及時直觀地了解工事內(nèi)部的通風(fēng)狀況。

（7）三防通風(fēng)狀態(tài)顯示燈箱。CX-XSD型三防通風(fēng)狀態(tài)顯示燈箱適用在防護(hù)門內(nèi)，柴油機(jī)房、走道、大廳及各重要房間內(nèi)，顯示當(dāng)時的通風(fēng)狀態(tài)。其功能跟三防通風(fēng)狀態(tài)顯示屏相同，是顯示屏的經(jīng)濟(jì)型替代產(chǎn)品。

（8）總線通信網(wǎng)絡(luò)。SFKX2000系統(tǒng)的總線通信網(wǎng)絡(luò)由通信控制器、通信電纜、電源適配器等組成。SFKX2000系統(tǒng)中采用的通信控制器有如下3種：①RS485半雙工網(wǎng)絡(luò)接口RS485接口通信具有傳輸速率高、抗噪聲干擾性好、傳輸距離遠(yuǎn)、維護(hù)方便快捷、具有多站能力、應(yīng)用廣泛等特點(diǎn)，采用RS485接口進(jìn)行通信能方便快捷與其他智能設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動控制，RS485通信線一般采用 RVVP 2×1.0mm2或 RVSP2×1.0mm2；②CXRF型載波通信接口。CXRF型載波通信接口適用于無法鋪設(shè)RS485通信電纜的場合，比如設(shè)計要求密封等無法布線、為了不破壞已經(jīng)建好并裝潢好的工程。而這些工程原先已經(jīng)鋪設(shè)了電力電纜，那么可以將SFKX2000系統(tǒng)通信的數(shù)字信號由CXRF型載波通信接口加載到電力電纜中進(jìn)行通信；③CXRF型無線通信接口。CXRF型無線通信接口適用于既無法鋪設(shè)RS485通信電纜，又沒有現(xiàn)成的電纜可以加載載波信號的情況，CXRF型無線通信接口采用超低頻通信，具有穿透能力強(qiáng)、傳輸距離遠(yuǎn)、不易受干擾、組建系統(tǒng)方便快捷等特點(diǎn)。

3.2 SFKX2000系統(tǒng)設(shè)計方框圖例

圖1 SFKX2000系統(tǒng)設(shè)計方框圖

SFKX2000系統(tǒng)設(shè)計方框圖如圖1所示。

［1］邢建春.人民防空工程智能化系統(tǒng)設(shè)計［M］.北京：中國計劃出版社，2006.

［2］楊延軍，李建民，等.人民防空工程概論［M］.北京：中國計劃出版社，2006.

［3］方志剛，等.人民防空工程電氣設(shè)計［M］.北京：中國計劃出版社，2006.

［4］陳志龍.人民防空工程技術(shù)與管理［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004．