Системы пожарной сигнализации FX NET, интегрированные в SCADA

Интеграция систем противопожарной безопасности

Системы противопожарной безопасности, как составляющие элементы современного предприятия, предполагают использование технических (инженерных) решений для электронной противопожарной защиты любого уровня и интеграции, соответствующих вызовам времени. Интеграция и автоматизация работы противопожарной защиты зданий формируется на основе промышленных систем оперативного диспетчерского управления и сбора данных Supervisory Control And Data Acquisition (SCADA) с применением OPC-серверов и коммуникационных шлюзов. На уровне управления противопожарная система FX NET и автоматизированная система управления зданиями (АСУЗ) взаимно совместимы, так как строятся на основе открытых систем SCADA. Установка, программирование и наладка системы просты и не вызывают затруднений у специалистов. Отличительной чертой современных моделей пожарной сигнализации, индикации и оповещения является модульная конструкция и возможность расширения станций пожарной сигнализации, а также большое допустимое количество (тысячи) датчиков и оповещателей, что делает такую единую систему востребованной и популярной на предприятиях. Современным разработчикам важны широкие возможности для интеграции сетей управления АСУЗ с различными протоколами через OPC-серверы и шлюзы для открытых промышленных систем SCADA. Всё это и многое другое стало доступным. Встроенные коммуникационные средства и система отчётов FX NET, модуль техобслуживания SCADA, интерактивные графические SCADA-системы (IGSS), в том числе условно-бесплатные, например, IGSS FREE50, открывают превосходные возможности для внедрения автоматизированных систем управления пожарной безопасностью жилых и коммерческих объектов. Коммуникации подключаются 8-жильным кабелем, оснащённым разъёмами RS-485. По тому же кабелю организовано питание периферийных оповещателей. Тем не менее в специализированных компьютерных системах управления зданиями дополнительно могут применяться коммуникационные модули с портами TP/FT-10 или PL-20 для сетей LON, TP-1 для сетей KNX.

Каждый пожарный оповещатель в сети имеет свой идентификационный код (номер), что позволяет управлять их адресным включением в автоматическом режиме с центрального пульта (ЦП). Кроме того, на ЦП установлен ЖКИ с диагональю 7 дюймов, на который выводится подробная информация о времени, месте срабатывания пожарной тревоги, «адрес» тревоги. Вся информация записывается в память электронного журнала, который легко просмотреть с помощью панели управления ЦП – джойстика и сенсорных кнопок. Сервер doGATE в специализированной среде doMOOV собирает информацию в сети по любому из доступных протоколов (LonTalk, BACnet, KNX, Modbus), обеспечивает поддержку основных открытых стандартов в области систем автоматизации с дальнейшим преобразованием между протоколами по алгоритму 1 в N и интерпретирует информацию через BACnet и/или OPC-сервер в вид, понятный пользователю. Протокол Modbus поддерживается через драйвер протокола TCP (Ethernet), Modbus RTU (RS-232), M-Bus и др.

Клиентскими приложениями могут быть любые SCADA-системы, в том числе IGSS и HMI-станции. Обмен данными между SCADA и устройствами в сетях управления выполняется как через встроенные коммуникационные драйверы, так и через интерфейсы OPC и DDE.

Интеллектуальная электронная система пожарной сигнализации FX NET построена по модульному принципу. При пуске или перезагрузке шины EIB IntesisBox определяет текущие значения точек-адресов, а для выработки критических сигналов активации пожарных датчиков настраивается для конкретного адреса. В таком формате группа адресов EIB может активироваться в один и тот же адрес регистра Modbus, который также может обновляться в реальном времени. Внешний вид управляющего блока противопожарной системы FX NET представлен на рисунке 1.

Модульная структура системы FX NET и применение многопроцессорных технологий удешевляют возможность дальнейшего расширения системы. Пользователь может задействовать только те части системы, которые требуются, и затем расширять систему по мере того, как потребности меняются. Многопроцессорные технологии на примере FX 3NET и моделей, готовых к взаимному совмещению (например, FX NET/RU станция пожарной сигнализации с расширением 8/5 слотов, МС, PSB, UI, FXL NET/RU 12/9 слотов, МС, PSB, UI, FXM NET/RU 4/2 слота, МС, PSA, UI), в сочетании с сетевой структурой системы позволяют распределять функции, быстро реагировать на пожарную тревогу и повысить надёжность системы оповещения. Надо также понимать, что многие интеграторы, особенно с опытом разработки промышленных систем, для интеграции систем управления зданиями могут использовать и другие SCADA-системы. Специализированные открытые протоколы АСУЗ, такие как BACnet (ISO 16484-5), LonWorks (ISO/IEC 14908, Parts 1, 2, 3, 4), KNX (ISO/IEC 14543-3) и Modbus, вполне подходят для решения задач интеграции. Кроме того, сети управления могут подключаться к ПК напрямую не только через доступный коммуникационный порт, но и через отдельный конвертор интерфейса, выполняющий согласование физических протоколов, к примеру, U10 TP/FT-10/USB (Echelon). Возможности интеграции систем управления SCADA с IGSS подтверждаются более чем 30 годами безупречной работы. Всё, что может быть автоматизировано, уже реализовано со SCADA. IGSS поддерживает обмен данными со всеми типами промышленных контроллеров и включает в себя компоненты для создания проектов с резервируемыми серверами, обеспечивающими управление сотнями тысяч каналов ввода/вывода. Полная функциональность сохраняется для всех версий IGSS: как для простейших систем, так и для сверхбольших проектов, содержащих вплоть до 400 000 объектов. Таким образом, интеграция системы пожарной безопасности в SCADA логична и не требует больших затрат. На рисунке 2 приведена таблица шлюзов и OPC-серверов для сетей управления, используемых в АСУЗ совместно с противопожарной составляющей FX NET. 

Особенности модельного ряда FX NET

Устройства модельного ряда FX NET удовлетворяют любым требованиям пожарной безопасности объектов. Для аккуратного и безошибочного подключения приборов в линейке FX NET реализован так называемый финский монтаж: когда каждый проводник подписан и находится в термоусадочной трубке, что очень удобно при установке, обслуживании и ремонте оборудования. Пожарная система FX NET проста в эксплуатации и оснащена понятным пользовательским интерфейсом. На панели управления FX NET вместо обычных кнопок установлен поворотно-нажимной джойстик, ускоряющий и упрощающий выбор функций (cм. рис. 1). На рисунке 3 представлена блок-схема организации пожарного оповещения. Монтажная плата основного блока показана на рисунке 4. 

На рисунке 5 представлен внешний вид системы пожарного оповещения с подключением к сотовой связи и другим устройствам.

Таким образом, данная система представляет собой комплексное инженерное решение в области безопасности. Подобную пожарную сигнализацию можно использовать как независимую систему оповещения и как часть интегрированной системы безопасности, в которой подсистемы пожарной сигнализации, охранной сигнализации, управления доступом, видеонаблюдения и автоматизации зданий объединены в единое целое. Такой подход позволяет сократить затраты на обеспечение безопасности объекта.

В серию FX NET/RU входят панели FX NET/RU, FXL NET/RU, FXM NET/RU и FXS NET/RU. Питание панели FXS NET производится от панелей FX NET, FXL NET или FXM NET. Максимальное число плат SLC, LC, CLC, IOC, OCA, REPX-OB, MCOX-OB и ZLPX-IC-1. 

Особенности ESGRAF

ESGRAF – единый, специально разработанный графический интерфейс и ПО для систем пожарной сигнализации ESMI FX 3NET (FX NET), управления доступом, систем охранной сигнализации ESMIKKO и систем видеонаблюдения PELCO ENDURA. На плане объекта графически отображается элемент с тревогой и понятная инструкция действий оператора в сложившейся ситуации. Адресно-аналоговые панели пожарной сигнализации серии FX NET/RU организованы как модульные конструкции и обеспечивают эффективное и надёжное обнаружение возгорания, а также быструю замену блоков при необходимости.

Отличительная черта рассматриваемых систем заключается в том, что программируемая встроенная логика даёт возможность управлять трёхступенчатым предупреждением об опасности и тревогой эвакуации, как пассивным, так и активным противопожарным оборудованием. Обеспечена совместимость с другими устройствами обнаружения пожара, такими как выносная панель управления FMPX/RU, светодиодная индикаторная панель ZLPX, повторитель сигнала REPX, модуль контроля и управления MCOX. Для интеграции в систему управления зданиями и сооружениями в системе предусмотрен шлюз InfoLON для передачи данных в сеть LON и OPC интерфейс. На рисунке 6 представлена схема взаимодействия между модулями пожарной сигнализации серии FX NET/RU.

Первые модели системы стали активно устанавливать с 2010 года. Одна из таких систем с максимальной ёмкостью периферийных станций в 2544 адреса и сегодня стоит в Научно-образовательном медико-биологическом центре «Солнечное» в Санкт-Петербурге. Значительно отличается от этой модели современная система пожарных станций с облачными сервисами ESMI Sense FDP. При числе шлейфов (вариативно) 2, 4, 6 или 8 к системе можно максимально подключить по 318 устройств в шлейфе (159 извещателей плюс 159 адресов модулей), а при максимально задействованном количестве шлейфов общее число периферийных оповещателей может достигать 1272 извещателя и столько же модулей. Этим определяется максимальная ёмкость пожарной станции в 2455 адресов. С помощью такой системы можно контролировать в пожарном отношении жилой поселок и даже небольшой город. А при использовании протокола передачи данных InfoProtocol ёмкость станции возрастёт ещё на 214 адресов.

Притом соблюдается полная совместимость со всеми предыдущими устройствами. Некоторые технические характеристики системы таковы: ОС Linux, встроенный Ethernet, 2´USB. Сетевая архитектура – кольцевой RS-485, Ethernet. Аппаратная интеграция с EBO на выходе: BacNet IP/MCTP, ModBus RTU/TCP, LonWorks, SNMP (через SmartDriver в AS-P или Enterprise). Онлайн-конфигурирование и мониторинг через WinFX3Net.
В сетевой конфигурации можно установить до 32 центральных панелей, при этом общая ёмкость повысится до 40 000 извещателей и 40 000 адресов модулей (датчиков возгорания).

Надо иметь в виду, что системы серии ESMI Sense FDP могут различаться по своим возможностям, в зависимости от модели. К примеру, в моделях FDP221 – 4 шлейфа / 2 слота, до 636 оповещателей, в FDP252 – 8 шлейфов / 5 слотов, до 1 272 оповещателей, в FDP292 – 8 шлейфов / 9 слотов, до 1 272 оповещателей. Аккумуляторы устанавливаются в отдельном шкафу. Обозначение FDP2XY расшифровывается так: 2 = вторая модификация,
X = число дополнительных слотов для плат (2,5 или 9), Y = размер корпуса по максимальной стороне (1 = 360 мм, 2 = 580 мм). В таблице 1 представлена спецификация панелей пожарной сигнализации ESMI Sense FDP. Для всех устройств в таблице 1: стандарт EN54-2, EN54-4, класс защиты IP30, максимальное число адресов в шлейфе SLC – 159 извещателей и 159 модулей, ALC – 126 адресов.

Адресно-аналоговые звуко-световые излучатели серии АР200

В системе пожарной сигнализации серии FX используют настенные адресно-аналоговые звуковые и световые оповещатели серии AP200, разработанные для снижения затрат на инсталляцию. Их технические характеристики подобраны для большого числа оповещателей, подключённых к адресно-аналоговому шлейфу с помощью восьмижильного стандартного кабеля. Звуковые и световые оповещатели устанавливаются таким же образом, как и адресно-аналоговые пожарные извещатели на базу B501AP. При этом база В501АР может использоваться вместо В501 и В501DG. На рисунке 7 представлен световой адресный оповещатель со стробовспышкой, с питанием, организованным по соединительному шлейфу.

Оповещатели комплектуются различными модификациями базового основания. Например, для настенной установки стробовспышки внутри помещения или на улице, для скрытого и поверхностного монтажа и даже со встроенным изолятором короткого замыкания. В таблице 2 представлены некоторые технические характеристики системного адресного оповещателя WST-PR-I33/WST-PR-N33 с питанием по шлейфу.

Особенности базовых оснований для оповещателей АР200, совместимых с FX-SLC

Базовые основания B501AP-IV предназначены для установки адресных оповещателей (сирен) серии 200AP и адресно-аналоговых пожарных оповещателей. Кроме того, к базе B501AP(-IV) можно подключить удалённый индикатор или иное электронное устройство сигнализации. Извещатель вставляется в базовое основание только в одном положении (благодаря наличию ключа на корпусе) и фиксируется поворотом. Отсоединение оповещателя во время работы системы вызовет в ней сигнал о неисправности, таким образом, предусмотрена защита от несанкционированного извлечения без специального инструмента. Защиту можно активировать, отломив лепесток на конце специального пластикового рычага базы. Основание может быть выполнено в двух цветах: белом (B501AP – для модификаций после 2018 года) или светло-бежевом (B501AP-IV – такие используются с относительно старыми моделями). 

Литература