基于ARM处理器与μCOSⅡ的火灾报警系统的设计

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1、河南师范大学硕士学位论文基于ARM处理器与μC/OS--Ⅱ的火灾报警系统的设计姓名：王方雨申请学位级别：硕士专业：电路与系统指导教师：牛有田201204摘要随着现代经济的迅速发展，随之产生的火灾也越来越频繁，消防安全越来越引起人们的重视。火灾报警系统成为消防安全系统中不可缺少的部分。火灾报警系统由探测单元、报警控制单元与消防联动装置组成，通过系统的通信模块与监控中心相连，一旦发现灾情，能够确定火灾位置，及时做出处理。然而传统的火灾报警系统在大量的数据处理方面不太理想，限制了系统的实时性与可靠性的提高，针对传统火灾报警系统的这一不足，本文提出了一种基于ARM处理

2、器与uC／OS．II的火灾报警系统，由于ARM处理器要比传统的控制单元具有更快的数据处理速度，同时还具有快速方便地网络通信能力。本系统选用LPC2103微处理器作为系统的控制中心，引入多任务操作系统uC／OS．II作为系统的软件平台。ARM处理器是32位的芯片，具有高速的数据处理能力、丰富的外设资源，成本较低、体积小，十分适合用作系统的控制部件，可以在硬件实现高速的数据处理能力，保证系统的实时性。在软件方面选择uC／OS．II作为ARM处理器的操作系统，uC／OS．II系统内核精简，尤其是在多任务调度方面更具优势，在软件上保证系统的稳定性与实时性。本文在ARM

3、处理器与uC／OS．II系统的基础上，编写了uC／0S．II系统启动与移植代码，并完成了硬件平台的测试。依据软件工程的设计思想，对整个系统的软件设计进行了编程实现，完成系统的火灾探测单元、火灾报警模块、控制单元以及通信单元等部分的程序编写。本系统属于分布式智能型火灾报警系统，能够全面有效的检测环境的参数变化，系统具有很高的实时性和准确性。同时对环境有良好的适应性，具备故障恢复功能，某一控制单元的故障不会影响整个系统的运行，为系统的维护及运行提供保障，同时还考虑了系统的可扩展性，根据不同的环境应用进行扩展。最后，总结分析了下一步要做的工作。关键词：火灾报警系统，

4、嵌入式系统，ARM处理器，uC／OS．II系统ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofmodemeconomy，therearemoreandmorefiredisasters，andmoreandmoreattentionhasbeenpaidtofiresafety．Firealarmsystemshavebecomeanindispensiblepartoffirefightingsecuritysystem．Thefirealarmsystemisconsistedofdetectorunits，alarmcontroluni

5、ts，andintegratedfirecontroldevices．connectingwimsurveillanceandcontrolcenterthroughsystematiccommunicationmodules．Onceafiredisasterhappens，itCandeterminethelocationandprocessimmediately．However，traditionalfirealarmsystemsarenotgoodatprocessinglargeamountsofdata，whichhaslimitedtheimp

6、rovementoftherealtimeandreliabilityofthesystem．Asfortheshortcomingoftraditionalfirealarmsystems，inthisthesistheauthorhasputforwardakindoffirealarmsystembasedonARMprocessoranduC／OS-II．ARMprocessorsarefasterthantraditionalcontrolunitsindataprocessingandmoreconvenientinnetworkcommunica

7、tion．ThissystemselectsLPC2103microprocessorasthecontrolcenterandmultitaskingoperationsystemuC／OS-IIasthesoftwareplatform．TheARMprocessor，a32bitchip，hasfastdata-handlingcapacity，abundantperipheralresources，lowcostandsmallvolume．ItisverysuitabletobethecontrolunitandCanrealizethefastda

8、ta-handlingcapacity