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《基于CAN总线的分布式智能火灾监控系统的设计与实现.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、消防设备研究基于!"#总线的分布式智能火灾监控系统的设计与实现李权威$秦俊%中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室$安徽合肥&’((&)*摘要+介绍了一种以!"#总线为基础的分布式智能火小的波特率下有着较高的性能价格比-灾监控系统的设计与实现方案$包括系统总体方案,系统硬件与软件设计-该监控系统可以方便地集成多种传感器和联动设备$在信息传输的安全性,准确性,实时性方面达到了较高要求$并且可以很方便地在此硬件平台的基础上实现分布式的智能火灾探测与控制$能满足大部分的监控需要$具有良好的应用前景-关键词+总线.!"#总线.分
2、布式火灾监控系统中图分类号+/#&0$/123$43&文献标识码+"文章编号+0((35((&3%&((6*(05(()(5(’7引言随着我国城市建设的发展$出现了大量的商业中图7火灾监控系统总体结构心,公共娱乐场所与高层建筑-这些区域人员密集,地系统中各模块的任务分配如下+形复杂$一旦发生火灾$后果不堪设想-为实现对这类%0*上位机负责对整个!"#总线系统的监视管场所火灾的有效监控$人们在监控系统方面做了大量理$监视状态的设置$系统信息维护$监控数据采集,分研究-火灾监控系统的发展可分为如下阶段+多线型火析和备份-灾自
3、动报警系统,总线型火灾自动报警系统,集中式智%&*主控制器主要负责执行上位机的各种命令%如能火灾自动报警系统和分布式智能火灾自动报警系节点列表信息请求,节点状态信息请求等*$自身命令统-在集中式智能火灾自动报警系统中$当建筑规模庞的发送%由键盘激活*$命令队列的维护和调度$网络中大,探测器和控制设备较多时$单一主机可能出现系统设备信息的维护-应用软件复杂庞大,火灾探测器巡检周期过长,系统可%’*智能通用节点的主要任务是采集并本地分析靠性降低和维护不便等缺点-此外$目前的火灾自动报现场的数据$响应上位机和主控制器的数据请求
4、$执行警系统还仅仅是一个测量系统$其结构相当封闭-而分上位机和主控制器的命令驱动联动设备%如管路电磁布式智能火灾自动报警系统则可以有效地弥补这些不阀,排风扇继电器,变频设备等*-足-目前$研究人员正致力于一种基于!"#现场总线%;*9!5!"#适配器节点的主要任务是完成的分布式智能,全分散,全数字,全开放的新型火灾监!"#协议和<=&’&串口协议的转换$从而将上位机接控系统的研究$笔者就其方案设计与实现作些阐述-入!"#总线-8火灾监控系统的总体方案设计由于!"#总线固有的电气特性$在一个!"#总火灾监控系统的总体结构$
5、如图0所示-线网络中最多可配置00(个上述节点-利用中继器可在该系统中$上位通用微机%9!*通过9!5!"#实现对!"#总线的扩展$不仅可增加系统节点数$同适配器接入!"#总线$各种类型的火灾探测器和监控时也可以实现远距离通讯-另外$在系统中各通用智能现场的联动设备通过智能通用节点接入!"#总线$然节点间也可以通过!"#总线进行数据交换$且各种通后联合主控制器构成整个监控网络-由于网络的最高讯节点可按一定的规则随意布置-波特率为0:$故传输介质可采用网络双绞线$其在较>系统硬件设计基金项目+国家重点基础研究专项资金资助项
6、目%&((0!?(36((*.国家自然科学基金资助项目%@(’(6(&;*万方数据)(ABCDEFBDGFDHGIJDFKGLMLNO$PQRSQTU&((6$VWX&@$#WY0!"#主控制器节点4;%!%串口协议之间进行数据转换&由于采用大容量围绕主控制器在系统中的任务$笔者所设计的主的外部扩展;47’作为数据缓冲器$使大量的数据交控制器的硬件结构$如图%所示&主要包括’()换变得较为便捷$大大提高了数据交换的速度&*+,-./%0内含,12%345’和%/6字节47’89独立的(7:控制器;<7#===93(7,%
7、(%/=(7:收发器9键盘输入模块9>(?显示模块以及功率放大输出模块七个部分$其中$前三部分称为(7:通讯接口模块&从图%中可以清楚地看出各模块之间的相互关系&图EFGCGHI适配器节点硬件结构图E系统软件设计D"#系统软件结构在该系统中所有的客户节点都受其所在子网中主控制器节点的管理$且系统中的所有主控制器节点都只负责自己所在子网的节点$主要是通过维护各自所在子网的节点信息列表完成的&上位机负责维护整个图@主控制器节点硬件结构图网络中所有节点的信息&因此$该系统的网络拓扑结!"%通用智能节点构$即A上位机J3(C(7
8、:适配器节点J主控制器节通用智能节点是本系统的一个重要组成部分$它点J通用智能节点J网络设备&为了将以上各模块有在系统中位于网络拓扑的底层$通常分布于监控现场&机地结合起来$对系统软件的结构作了总体规划$如图这里设计通用智能节点的目标是A通过在通用智能节/所示&其中$围绕可视化模块又分为系统信息采集模点上挂接不同的外
