CN108211190A - 一种用于自动跟踪射流灭火设备的控制系统 - Google Patents
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Abstract
一种用于自动跟踪射流灭火设备的控制系统，本发明构建了以STM32F103C8T6芯片作为核心处理器，并配合PYD‑1220A型热释电红外探测器和R2868冷阴极紫外光电管，可以实现自动跟踪射流灭火设备对火源的准确识别和精准定位，解决了现有自动跟踪射流灭火设备的发现火源不及时，以及误喷、错喷等问题，同时达到快速精准的灭火效果等，本发明技术方案简单，适合大范围的推广和应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种控制系统，具体涉及一种用于自动跟踪射流灭火设备的控制系统。
背景技术
已知的，在人类发展的历史长河中，火，燃尽了茹毛饮血的历史；火，点燃了现代社会的辉煌。正如传说中所说的那样，火是具备双重性格的“神”。火给人类带来文明进步、光明和温暖。但是，有时它是人类的朋友，有时是人类的敌人。失去控制的火，就会给人类造成灾难。
从分区域火灾的情况看，城市发生火灾9.4万起，比2015年下降11.5%；县城集镇发生火灾9.69万起，下降6%；农村发生火灾9.72万起，下降14.7%；其他区域发生火灾2.4万起，与2015年基本持平。
从分时段火灾情况看，白天火灾发生机率较高，全天火灾最多的时段为14时至16时，占总量的12.1%；夜间至凌晨火灾较少，4时至6时发生的火灾，只占总量的3.7%。
从分时段亡人情况看，夜间的火灾发生机率虽然低于白天，但亡人比例较高，22时至凌晨6时发生的火灾占20.6%，造成的亡人数占总数的49.1%。
结合上述数据分析可知，火灾发生的次数和造成的损失都在逐步减少和降低，这都应该归功于人们防火意识的提高和灭火设备的进步，以灭火设备为例，其正在逐步往智能化方向发展，当真正火灾发生时，其通过智能装置进行自行灭火，有效的降低了火灾造成的损失等，因此，本领域技术人员将研究重点放在了智能灭火设备的研究和探索上。
发明内容
为克服背景技术中存在的不足，本发明提供了一种用于自动跟踪射流灭火设备的控制系统，本发明可以实现自动跟踪射流灭火设备对火源的准确识别和精准定位，解决了现有自动跟踪射流灭火设备的发现火源不及时，以及误喷、错喷等问题，同时达到快速精准的灭火效果等。
为实现如上所述的发明目的，本发明采用如下所述的技术方案：
一种用于自动跟踪射流灭火设备的控制系统，包括输入模块、光耦合器A、光耦合器B、控制系统模块、通讯地址设定模块和电源模块，所述光耦合器A、光耦合器B、控制系统模块、通讯地址设定模块和电源模块嵌入在同一开发板上，所述输入模块中的热释电红外传感器和紫外传感器通过COM端口分别连接光耦合器A和光耦合器B，光耦合器A和光耦合器B分别通过通用GPIO接口连接控制系统模块中的调理滤波子模块A和调理滤波子模块B，调理滤波子模块A和调理滤波子模块B通过线路分别连接主处理子模块，所述主处理子模块通过线路连接控制信号输出子模块，控制系统模块通过通用GPIO接口连接通讯地址设定模块，所述电源模块通过A/D转换接口电源输入端引脚与控制系统模块相连作为系统总电源为整个系统供电形成所述的用于自动跟踪射流灭火设备的控制系统。
所述的用于自动跟踪射流灭火设备的控制系统，所述紫外传感器选用R2868冷阴极紫外光电管。
所述的用于自动跟踪射流灭火设备的控制系统，所述热释电红外传感器选用PYD-1220A型热释电红外探测器。
所述的用于自动跟踪射流灭火设备的控制系统，所述主处理子模块以ARM 32位CORTEX-M3 CPU为内核STM32F103C8T6芯片作为处理器。
所述的用于自动跟踪射流灭火设备的控制系统，所述电源模块采用小型微功率DC-DC电源芯片，型号为MP1584，输入电压24VDC，输出电压5.0VDC。
采用如上所述的技术方案，本发明具有如下所述的优越性：
本发明构建了以STM32F103C8T6芯片作为核心处理器，并配合PYD-1220A型热释电红外探测器和R2868冷阴极紫外光电管，可以实现自动跟踪射流灭火设备对火源的准确识别和精准定位，解决了现有自动跟踪射流灭火设备的发现火源不及时，以及误喷、错喷等问题，同时达到快速精准的灭火效果等，本发明技术方案简单，适合大范围的推广和应用。
附图说明
图1是本发明的原理示意图。
具体实施方式
通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，本发明并不局限于下面的实施例；
结合附图1所述的一种用于自动跟踪射流灭火设备的控制系统，包括输入模块、光耦合器A、光耦合器B、控制系统模块、通讯地址设定模块和电源模块，所述光耦合器A、光耦合器B、控制系统模块、通讯地址设定模块和电源模块嵌入在同一开发板上，所述输入模块中的热释电红外传感器和紫外传感器通过COM端口分别连接光耦合器A和光耦合器B，所述紫外传感器选用R2868冷阴极紫外光电管，所述热释电红外传感器选用PYD-1220A型热释电红外探测器，光耦合器A和光耦合器B分别通过通用GPIO接口连接控制系统模块中的调理滤波子模块A和调理滤波子模块B，调理滤波子模块A和调理滤波子模块B通过线路分别连接主处理子模块，所述主处理子模块以ARM 32位CORTEX-M3 CPU为内核STM32F103C8T6芯片作为处理器，主处理子模块通过线路连接控制信号输出子模块，控制系统模块通过通用GPIO接口连接通讯地址设定模块，所述电源模块采用小型微功率DC-DC电源芯片，型号为MP1584，输入电压24VDC，输出电压5.0VDC，电源模块通过A/D转换接口电源输入端引脚与控制系统模块相连作为系统总电源为整个系统供电形成所述的用于自动跟踪射流灭火设备的控制系统。
本发明中电源模块为输入模块、控制系统模块和通讯地址设定模块供电；
进一步，光耦合器A和光耦合器B用于输入输出相互隔离，使电信号单向传输，增加单片机的可靠性；
进一步，紫外传感器用于自动跟踪射流灭火设备发现并确认存在火源，并提供一种激励信号发送至控制系统模块，使设备进入工作状态；
进一步，热释电红外传感器用于自动跟踪射流灭火设备从水平、垂直两个方向定位火源，发送信号至控制系统模块，控制设备进行定位动作；
进一步，调理滤波子模块A和调理滤波子模块B用于信号隔直处理、带通滤波和两级放大，用于隔离信号中的直流信号，同时采用模拟电路带通滤波器滤除电路中高于200Hz或者低于1Hz的信号并将信号进行两次放大，传输至主处理子模块；
进一步，主处理子模块依靠输入接口电路和输出接口电路处理信号的输入和实现信号的输出，所述输入接口电路由传感器信号输入电路、调理滤波电路、开关量输入电路等部分组成，用于接收并处理传感器信号，所述输出接口电路模转换器输出、开关量输出、功率驱动输出和PWM输出构成，所述开关量输出电路，用来控制电磁阀及其他辅助设备的运转，功率驱动输出用来驱动2个57步进电机，实现动跟踪射流灭火设备的水平回转和俯仰转动；
进一步，电源模块采用小型微功率DC-DC电源芯片，型号为MP1584，输入电压24VDC，输出电压5.0VDC；STM32F103C8T6芯片的工作电压的3.3V，通过AMS1117-3.3的电源芯片把5V转化为3.3V，为整个提供供电；
进一步，通讯地址设定模块为了设备确定唯一的编码，确定该设备在整个消防网络中唯一身份，实现外置控制器对该设备的控制。
本发明未详述部分为现有技术。
为了公开本发明的目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是，应了解的是，本发明旨在包括一切属于本构思和发明范围内的实施例的所有变化和改进。
Claims (5)
1.一种用于自动跟踪射流灭火设备的控制系统，包括输入模块、光耦合器A、光耦合器B、控制系统模块、通讯地址设定模块和电源模块，其特征是：所述光耦合器A、光耦合器B、控制系统模块、通讯地址设定模块和电源模块嵌入在同一开发板上，所述输入模块中的热释电红外传感器和紫外传感器通过COM端口分别连接光耦合器A和光耦合器B，光耦合器A和光耦合器B分别通过通用GPIO接口连接控制系统模块中的调理滤波子模块A和调理滤波子模块B，调理滤波子模块A和调理滤波子模块B通过线路分别连接主处理子模块，所述主处理子模块通过线路连接控制信号输出子模块，控制系统模块通过通用GPIO接口连接通讯地址设定模块，所述电源模块通过A/D转换接口电源输入端引脚与控制系统模块相连作为系统总电源为整个系统供电形成所述的用于自动跟踪射流灭火设备的控制系统。
2.根据权利要求1所述的用于自动跟踪射流灭火设备的控制系统，其特征是：所述紫外传感器选用R2868冷阴极紫外光电管。
3.根据权利要求1所述的用于自动跟踪射流灭火设备的控制系统，其特征是：所述热释电红外传感器选用PYD-1220A型热释电红外探测器。
4.根据权利要求1所述的用于自动跟踪射流灭火设备的控制系统，其特征是：所述主处理子模块以ARM 32位CORTEX-M3 CPU为内核STM32F103C8T6芯片作为处理器。
5.根据权利要求1所述的用于自动跟踪射流灭火设备的控制系统，其特征是：所述电源模块采用小型微功率DC-DC电源芯片，型号为MP1584，输入电压24VDC，输出电压5.0VDC。
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