在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中工控機(jī)的應(yīng)用
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發(fā)表時(shí)間2015-06-10 14:11:39
一、概述
近年來，全國各地每年的火警有數(shù)萬起之多。這不僅給國家財(cái)產(chǎn)和公民生命財(cái)產(chǎn)帶來重大損失，也在一定程度上影響了國家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)穩(wěn)定。因此，對以預(yù)防為主的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制系統(tǒng)提出了更高、更新的要求。
目前市場上的絕大多數(shù)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制器，其中心處理單元均采用單片機(jī)控制，單片機(jī)以其價(jià)格的絕對優(yōu)勢，加之硬件簡單，便于維修等被廣泛應(yīng)用，可謂物美價(jià)廉。但隨著系統(tǒng)容量的增加，單片機(jī)的處理速度及容量顯然不夠，對于復(fù)雜系統(tǒng)的軟件編程繁瑣、操作不便，尤其是要進(jìn)行報(bào)警平面圖的顯示時(shí)，這種控制器無法實(shí)現(xiàn)，必須要配一臺(tái)計(jì)算機(jī)。
二、軟件設(shè)計(jì)
1、工控機(jī)軟件
工控計(jì)算機(jī)的軟件主要完成對來自下位機(jī)的各種采樣數(shù)據(jù)的處理、判斷，監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，響應(yīng)用戶的各種操作指令。
程序在結(jié)構(gòu)上可分成以下幾個(gè)模塊：
（1）、報(bào)警顯示程序模塊：完成對系統(tǒng)報(bào)警事件的顯示、記錄、平面圖調(diào)用等功能。
（2）、幫助程序模塊：對所有的操作進(jìn)行在線幫助，使用戶熟練掌握系統(tǒng)功能、設(shè)置等要求。
（3）、編輯程序模塊：完成系統(tǒng)配置、回路配置、控制矩陣建立、平面圖繪制等功能。
（4）、通訊程序模塊：完成和回路通訊卡、外設(shè)通訊卡、打印機(jī)等部分的通訊功能。
2、通訊卡、回路板、音響板軟件
通訊卡、回路板及音響板軟件，這三種板卡均采用MCS251匯編語言編程。匯編語言可以更好的解決實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性問題，從而滿足國標(biāo)關(guān)于次報(bào)警時(shí)間的要求。為了提高報(bào)警的可靠性，軟件采用了CRC校驗(yàn)、智能算法、多重判斷等措施。
三、硬件設(shè)計(jì)
1、中央處理器
該系統(tǒng)的中央處理器基本配置要求：CPU PⅢ、內(nèi)存128M、硬盤40G、顯存8M，采用12寸TFT高清晰真彩平板顯示器，同時(shí)留兩個(gè)USB接口，一個(gè)網(wǎng)口，一個(gè)并行接口。采用熱敏微型打印機(jī)，大平均電流不大于115A。
2、回路通訊卡
回路通訊卡的功能是向下管理32個(gè)回路板，完成對每個(gè)回路板的狀態(tài)掃描，向上實(shí)現(xiàn)與工控機(jī)間的雙向數(shù)據(jù)交換。
3、外設(shè)通訊卡
外設(shè)通訊卡的功能是向下管理系統(tǒng)配用的音響板、繼器卡、手動(dòng)控制盤、樓層復(fù)示器，除音響板為1塊必備外，其余為選件，其中多配繼電器卡16塊，手動(dòng)控制盤16塊，樓層復(fù)示器64臺(tái)。
4、回路板
回路板的作用是完成與本回路相連的所有探測器、模塊的數(shù)據(jù)采集，并做初步的數(shù)據(jù)處理，同時(shí)接受來自中央處理器的控制輸出命令，發(fā)往現(xiàn)場各模塊。每塊回路板上可接普通編址單元128只，或智能編址單元198只。
5、音響板
音響板的功能先是實(shí)現(xiàn)火警、故障、預(yù)警情況下的聲光報(bào)警，同時(shí)監(jiān)測電源板上的主、備電運(yùn)行狀態(tài)，此外管理系統(tǒng)中設(shè)置的總火警繼電器，可編程繼電器。
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近年來，全國各地每年的火警有數(shù)萬起之多。這不僅給國家財(cái)產(chǎn)和公民生命財(cái)產(chǎn)帶來重大損失，也在一定程度上影響了國家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)穩(wěn)定。因此，對以預(yù)防為主的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制系統(tǒng)提出了更高、更新的要求。
目前市場上的絕大多數(shù)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制器，其中心處理單元均采用單片機(jī)控制，單片機(jī)以其價(jià)格的絕對優(yōu)勢，加之硬件簡單，便于維修等被廣泛應(yīng)用，可謂物美價(jià)廉。但隨著系統(tǒng)容量的增加，單片機(jī)的處理速度及容量顯然不夠，對于復(fù)雜系統(tǒng)的軟件編程繁瑣、操作不便，尤其是要進(jìn)行報(bào)警平面圖的顯示時(shí)，這種控制器無法實(shí)現(xiàn)，必須要配一臺(tái)計(jì)算機(jī)。
二、軟件設(shè)計(jì)
1、工控機(jī)軟件
工控計(jì)算機(jī)的軟件主要完成對來自下位機(jī)的各種采樣數(shù)據(jù)的處理、判斷，監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，響應(yīng)用戶的各種操作指令。
程序在結(jié)構(gòu)上可分成以下幾個(gè)模塊：
（1）、報(bào)警顯示程序模塊：完成對系統(tǒng)報(bào)警事件的顯示、記錄、平面圖調(diào)用等功能。
（2）、幫助程序模塊：對所有的操作進(jìn)行在線幫助，使用戶熟練掌握系統(tǒng)功能、設(shè)置等要求。
（3）、編輯程序模塊：完成系統(tǒng)配置、回路配置、控制矩陣建立、平面圖繪制等功能。
（4）、通訊程序模塊：完成和回路通訊卡、外設(shè)通訊卡、打印機(jī)等部分的通訊功能。
2、通訊卡、回路板、音響板軟件
通訊卡、回路板及音響板軟件，這三種板卡均采用MCS251匯編語言編程。匯編語言可以更好的解決實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性問題，從而滿足國標(biāo)關(guān)于次報(bào)警時(shí)間的要求。為了提高報(bào)警的可靠性，軟件采用了CRC校驗(yàn)、智能算法、多重判斷等措施。
三、硬件設(shè)計(jì)
1、中央處理器
該系統(tǒng)的中央處理器基本配置要求：CPU PⅢ、內(nèi)存128M、硬盤40G、顯存8M，采用12寸TFT高清晰真彩平板顯示器，同時(shí)留兩個(gè)USB接口，一個(gè)網(wǎng)口，一個(gè)并行接口。采用熱敏微型打印機(jī)，大平均電流不大于115A。
2、回路通訊卡
回路通訊卡的功能是向下管理32個(gè)回路板，完成對每個(gè)回路板的狀態(tài)掃描，向上實(shí)現(xiàn)與工控機(jī)間的雙向數(shù)據(jù)交換。
3、外設(shè)通訊卡
外設(shè)通訊卡的功能是向下管理系統(tǒng)配用的音響板、繼器卡、手動(dòng)控制盤、樓層復(fù)示器，除音響板為1塊必備外，其余為選件，其中多配繼電器卡16塊，手動(dòng)控制盤16塊，樓層復(fù)示器64臺(tái)。
4、回路板
回路板的作用是完成與本回路相連的所有探測器、模塊的數(shù)據(jù)采集，并做初步的數(shù)據(jù)處理，同時(shí)接受來自中央處理器的控制輸出命令，發(fā)往現(xiàn)場各模塊。每塊回路板上可接普通編址單元128只，或智能編址單元198只。
5、音響板
音響板的功能先是實(shí)現(xiàn)火警、故障、預(yù)警情況下的聲光報(bào)警，同時(shí)監(jiān)測電源板上的主、備電運(yùn)行狀態(tài)，此外管理系統(tǒng)中設(shè)置的總火警繼電器，可編程繼電器。
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