消防主机远程复归技术研究

摘要：以变电站消防主机为例，介绍市面常见的消防主机复归方式，分析当前消防主机远程复归的痛点，详细讲述课题组自主完成的4种消防主机远程复归技术路线及方案。4种方案分别是远程断电重启技术方案、厂家智能模块加装技术方案、自主设计遥控机械手臂及远程视频AI判断、键盘模拟及远程视频AI判断。从成本、难度、效果、稳定性等方面分析各方案的优缺点，指出当前适合行业及指定场景的技术改造路线。[1]通过预测未来消防主机的远程复归方式，为后期变电站消防及消防行业智能化、远程化探索出一条道路。关键词：消防；主机；远程；复归一、背景（一）消防要求按照《火灾自动报警系统设计规范GB50116-2013》及消防行业要求，消防重点场所应设置消防值班室并安排人员24小时值班。消防報警信号发出时，应及时安排人员核查现场情况。发现消防设备误发告警时，应及时进行处理。[2]依据《南方电网调控一体化设备监视信息及告警设置规范》，无人值班变电站消防告警信号接入远程监控系统，采用集中监控的方案（详见表1），安排人员24小时值班进行异常信号监盘，并安排变电运行人员进行现场处置工作。表1消防火警信号及消防系统故障信号接入要求（二）行业现状根据2022年SZ供电局异常告警信号统计，全年（统计时间为2022年4月27日-12月31日，生产指挥中心于4月运作）共发生905单异常告警，其中消防异常告警信号183单，占比20.2%。（见图1）[3]消防告警信号中误发告警94单，探测器等元器件故障84单，其他异常5单。误发告警均需要安排人员现场复归装置，耗费大量人力物力，（见图2）。（三）当前消防主机复归方式当前消防主机异常信号复归均需要在确认现场无异常后开展。复归时需点亮消防主机屏幕，输入用户密码、点击消防主机“复位”按钮（不同厂家装置略有差异）。复归过程中，主要可实现以下功能。[4]

清除当前所有火警、故障和动作显示。

复位所有总线制被控设备。

复位手动消防启动盘上的状态指示灯。

复位所有启动命令。

清除正处于请求和延时启动的命令。

清除消音状态。

清除所有的火灾显示盘显示。清除隔离显示，但隔离标志灯不变，隔离内容依旧起作用。二、消防主机远程复归技术路线及方案SZ局响应国家及上级领导部门号召，大力开展生产组织模式优化工作。依托强大的远程技术，可进行远程操作、远程巡视、远程督查，极大程度减少现场工作，提升工作效率。目前，改造工作主要针对变电设备，对于消防设施涉及较少。[5]课题小组结合实际需求，提出加快变电站消防智能化、远程化的改造思路。变电站发生消防异常信号，理论上可通过远程灯光、远程摄像头或移动式机器人观察现场情况，在确认现场确无异常后，可远程复归消防装置一次，减少运行人员往返奔波。如信号复归后复发该型号，则需要安排人员现场处理。[6]（一）远程断电重启技术方案消防主机断电重启，可使主机程序重新启动，复位全部信号，实现复归消防异常信号。如果现场消防异常持续存在，消防主机将再次告警。消防主机作为重要设备，按照行业规范要求采用双电源供电设计。因此在重启时，应在两路电源合并后接入一个远程开关。以海湾JB-QB-GST200控制器为例，需要在电源管理板件至主板的供电线路中串接远程开关。为了便于观察重启后的主机运行情况，可以在消防主机附近安装远程视频系统。（二）厂家智能模块加装技术方案加强和对应厂家的合作，联合研发可远程控制消防主机的控制模块，远程控制消防主机重启。目前，部分新款消防主机支持远程控制功能，后续在设备大修更换时可直接采购具备远程控制功能的主机。但需要注意在网络搭建时优先将网络搭建在视频或者智能专网上，便于后续与远程视频、远程灯控功能的联动与控制。（三）自主设计遥控机械手臂及远程视频AI判断方案仿照人类手指操作按键或按钮，设计一款适应性强的机械手臂及视频系统。通过远程机器人手臂，实现指令执行，达到远程控制的目的。由于此方案的重点是增加外设装备，无需改造原有设备及控制回路，因此本方案的适用性更强。根据远程机械手臂数量的多少，可差异化设置不同类型的方案。[7]1.方案一：单一机械手臂方案。一般来说，消防主机监盘或按钮有20个左右的按键或按钮，使用单一机械手臂时最好选择具备视觉识别功能的机械手臂，手臂要求具备多个自由度，能方便调整角度和位置。本小组已尝试用树莓派等开发板件测试此项功能，效果良好。其主要优点是视野开阔，不影响现场使用，而主要缺点是响应速度偏慢，（见图5）。2.方案二：多个机械手臂方案。对每个按键或按钮单独设计一个远程手臂，开发一套功能板件方便控制每个按钮。本小组已尝试此项功能，效果良好。图5单一机械手臂方案（四）键盘模拟及远程视频AI判断方案开发一款可远程控制的键盘模拟软硬件，通过远程控制键盘及按钮输入，给主控制板发送相关命令，实现指令执行，达到远程控制的目的。其优点是改造难度较小，而缺点是需要分析各个消防主机按键的回路信号。如果部分厂家使用私有协议，现场加装会存在较大难度。[8]（五）