区域火灾报警控制器的设计与实现

发布时间：2017-03-30 05:10

  本文关键词：区域火灾报警控制器的设计与实现，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着计算机技术、通信技术以及自动化技术的飞速发展,网络化测控技术已经广泛应用于智能监控系统中。近几年,随着我国经济建设的迅猛发展,各种现代建筑的数目不断增加,火灾隐患的加剧也随之而来。本课题的研究目标是设计一个适用于中小型场所的火灾监控系统,意在减少火灾事故所带来的危害,保障人民的生命及财产。 本文首先对火灾自动报警系统的需求做了详细的分析,在明确了系统需求后设计出系统总体设计方案。系统从上到下可分为三级：消防监控中心、区域火灾报警控制器和火灾探测模块。 接着,阐述了火灾探测模块硬件和软件的设计与实现。火灾探测模块集成了烟雾和温度探测、报警输入以及消防联动等功能。作为系统的数据采集层与执行层,该模块能实时采集火灾监控现场各探测点环境因素的值并上传,同时能有效地处理上面两级发布的联动控制命令,确保火情在第一时间得到控制。 在实现了火灾探测模块后,阐述了区域火灾报警控制器硬件和软件的设计与实现。控制器以STM32微处理器为核心,集成了电源电路、时钟电路、通信接口电路、数据存储电路、LCD显示电路、触摸屏电路。同时搭建了基于UC/OS-II操作系统、UC/GUI图形显示程序和FATFS文件系统的软件平台。随后通过编写各模块底层驱动程序、用户任务程序以及系统功能函数实现了数据的实时显示、分析、存储等功能,提供了良好的人机交互界面。 最后,通过控制器软硬件功能的调试,对系统性能进行了测试,表明系统达到预期目标,实现了火灾自动报警功能。
【关键词】：火灾 探测 控制器 UC/OS-Ⅱ UC/GUI
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TU892;TP273
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第1章 绪论10-13
• 1.1 课题背景和研究意义10
• 1.2 火灾监控发展现状10-11
• 1.3 论文主要研究内容及组织安排11-13
• 第2章 系统需求分析与总体设计13-19
• 2.1 系统需求分析13-14
• 2.2 系统总体设计14-17
• 2.2.1 火灾探测模块15-16
• 2.2.2 区域火灾报警控制器16-17
• 2.2.3 消防监控中心17
• 2.3 系统应用方案17-18
• 2.4 本章小结18-19
• 第3章 火灾探测模块的设计与实现19-34
• 3.1 火灾探测模块总体设计19
• 3.2 火灾探测模块硬件电路设计19-23
• 3.2.1 处理器选型19-20
• 3.2.2 数据采集电路设计20-22
• 3.2.3 输入模块与联动模块设计22
• 3.2.4 通信接口电路设计22
• 3.2.5 扩展接口电路设计22-23
• 3.3 火灾探测模块PCB实现23-24
• 3.4 火灾探测模块软件设计24-31
• 3.4.1 主控程序设计24-25
• 3.4.2 数据采集与处理程序设计25-29
• 3.4.3 通信处理程序设计29-31
• 3.5 通信协议的设计31-33
• 3.6 本章小结33-34
• 第4章 区域火灾报警控制器硬件的设计与实现34-45
• 4.1 区域火灾报警控制器总体设计34
• 4.2 处理器选型34-35
• 4.3 主控模块设计35-38
• 4.3.1 电源模块35-37
• 4.3.2 时钟及复位电路37
• 4.3.3 JTAG接口电路37-38
• 4.4 通信接口电路设计38-39
• 4.5 数据存储电路设计39-40
• 4.6 LCD及触摸屏接口电路设计40-42
• 4.7 报警模块设计42-43
• 4.8 区域火灾报警控制器PCB实现43-44
• 4.9 本章小结44-45
• 第5章 区域火灾报警控制器软件的设计与实现45-69
• 5.1 区域火灾报警控制器运行环境的搭建45-51
• 5.1.1 UC/OS-Ⅱ操作系统简介45-46
• 5.1.2 UC/OS-Ⅱ操作系统的移植46-48
• 5.1.3 UC/GUI图形界面程序简介48
• 5.1.4 UC/GUI图形界面程序的移植48-49
• 5.1.5 FATFS文件系统简介49-50
• 5.1.6 FATFS文件系统的移植50-51
• 5.2 区域火灾报警控制器软件系统总体设计51-52
• 5.3 系统驱动程序设计52-60
• 5.3.1 RTC实时时钟程序52-53
• 5.3.2 通信接口程序53-55
• 5.3.3 数据存储驱动程序55-58
• 5.3.4 LCD驱动程序58-59
• 5.3.5 触摸屏驱动程序59-60
• 5.4 系统应用程序设计60-68
• 5.4.1 系统初始化程序60-61
• 5.4.2 用户任务程序61-62
• 5.4.3 用户界面程序62-68
• 5.5 本章小结68-69
• 总结与展望69-70
• 致谢70-71
• 参考文献71-73

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：276293