CN201111677Y - 集散型火灾报警控制系统 - Google Patents

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戴瑜兴
全惠敏
刘运武
陈火炎
赵波
杨金辉
温耀军
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Abstract

本实用新型提供一种集散型火灾报警控制系统,包括火灾报警控制器,接入火灾报警控制器输入端的火灾探测器和手动火灾报警按钮,火灾报警控制器上连接有打印设备、显示系统和控制键盘,火灾报警控制器输出端接入火灾报警装置,且火灾报警控制器与控制模块双向连接。本实用新型提供的集散型火灾报警控制系统,集信号采集、检测、传输、处理和控制于一体化,能够快速响应和迅速报警,从而达到信息的无阻碍传输、共享和集中控制,同时提高数字化社区的智能水平。

Description

集散型火灾报警控制系统
技术领域
本实用新型涉及基于网络通信的智能控制系统,具体是一种集散型火灾报警控制系统。
背景技术
数字化社区是建筑艺术、生活理念与信息技术、电子技术的完美结合。数字化社区智能化系统的智能化发展大致分为三个阶段:①初级阶段:亦称设备自动化阶段,主要对设备进行简单的集中控制与管理。②中级阶段:亦称信息化阶段,主要是利用网络手段,实现高层次的自动控制。③高级阶段:亦称集成化、智能化、网络化阶段,即真正意义的智能化阶段,采用先进控制理论与算法,真正实现设备的智能控制和系统的智能决策,它的研究着眼于数字化小区的信息工程建设,对提高我国数字化小区水平具有重大的现实意义,代表了未来的发展方向。
当前我国数字化社区发展所面临的主要问题是相关的产品缺乏,关键技术与国外差距较大,且各子系统相互独立,运行开通率低、维护不便等。
CAN(Controller Area Network)即控制器局域网络,是一种高性能、高可靠性、易于开发和低成本的现场总线。最初由德国BOSCH公司推出,用于汽车内部测量与执行部件之间的数据通信。现在其应用领域已由汽车行业扩展到过程控制、机械制造、机器人和楼宇自动化领域。CAN总线特点如下:为多主工作方式,网络上任一点均可在任一时刻主动向网络上的其他节点发送信息,不分主从,通信方式灵活,且无需站地址等节点信息。节点数主要取决于总线驱动电路。网络上的节点可以定义成不同的优先级,通过接口电路的“线与”功能实现无破坏性的基于优先级的仲裁功能。网络通信介质可以是双绞线、同轴电缆和光纤,通信距离最远可达10km(5kbps),最高速率可达1Mbps(40m)。数据帧最长为8字节,每帧都有位填充、CRC校验等措施,保证了极低的出错率。节点在通信错误严重的情况下自动关闭,脱离总线。
RS232/485都是串行数据接口标准,最初都由电子工业协会(EIA)制订并发布。RS232在1962年发布,命名为EIA-232-E,作为工业标准,以保证不同厂家产品之间的兼容。RS485是为了弥补RS232的不足而提出,提高传输速率和传输距离,增加多点和双向通信能力,同时增加发送器的驱动能力和冲突保护特性,扩展了总线共模范围。目前,RS232是PC机与通信行业中应用最广泛的一种串行接口。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是,基于上述背景技术,考虑到数字化社区智能化系统发展的问题和需求,将智能控制设备通过通信网络和数字化社区中原本相对独立的子系统联系起来,提供一种能够快速响应和迅速报警的集散型火灾报警控制系统,从而达到信息的无阻碍传输、共享和集中控制,同时提高数字化社区的智能水平。
本实用新型的技术解决方案是,所述集散型火灾报警控制系统包括火灾报警控制器,接入火灾报警控制器输入端的火灾探测器和手动火灾报警按钮,火灾报警控制器上连接有打印设备、显示系统和控制键盘,且火灾报警控制器输出端接入火灾报警装置和控制模块。所述火灾报警控制器由采用CAN总线进行通讯的多个区域火灾报警控制器和与各个区域火灾报警控制器连接的中心火灾报警控制器组成。
进一步,上述火灾报警控制器为集成CAN控制器的带有C51内核的高性能微处理器P87C591。火灾探测器为光电感烟传感器和温度传感器。控制模块包括火警电话、火灾事故照明、火灾事故广播、联动控制装置和固定灭火系统控制装置等。
以下对本实用新型做出进一步说明:
火灾报警控制器是火灾自动报警系统的重要组成部分。在火灾自动报警系统中,火灾探测器随时监视周围环境的情况。而火灾报警控制器是系统的核心。火灾报警控制器系统完成如下功能:声光报警功能、故障监测功能、记忆功能、联动输出功能、电源、联网功能。
本实用新型中火灾报警控制器采用了集成CAN控制器的带有C51内核的高性能微处理器P87C591,它是一款功能强大的处理器,以它为核心,通过其44个引脚与外部设备连接,实现每一个功能。选用适当的火灾报警探测器,P87C591对来自传感器的信号进行处理,达到报警功能。通过打印设备,可以实现自动记录报警、故障及各相关消防设备的动作状态。通过控制模块,用于控制所有消防的设备。
本实用新型中是基于CAN总线的火灾报警控制系统,通过CAN总线达到区域机与区域机的互联,实现了区域报警系统。一个报警区域宜设置一台区域报警控制器,系统中区域报警控制器不应超过两台。当一台区域报警控制器警戒数个楼层时,应在每层各楼梯口等明显部位装设识别楼层(或显示部位)的声、光显示器或复示盘。
并且由中心火灾报警控制器统一管理各个区域火灾报警控制器,从而实现集中报警系统。系统中应设置一台中心火灾报警控制器和两台以上区域火灾报警控制器。还可以增加一台PC机,由它统一管理各个中心火灾报警控制器,实现更大范围内的集散型报警控制系统,实现控制中心报警系统。系统中应至少设置一台中心火灾报警控制器、两台以上区域火灾报警控制器和控制模块。且可根据实际情况,选择实现多大范围的火灾报警系统。
本实用新型提供的集散型火灾报警控制系统,集信号采集、检测、传输、处理和控制于一体化,能够快速响应和迅速报警,从而达到信息的无阻碍传输、共享和集中控制,同时提高数字化社区的智能水平。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是本实用新型一实施例的整体结构示意图;
图3是本实用新型实施例中基于P98C591的CAN结点接口电路示意图。
在附图中:
1-火灾探测器            2-手动火灾报警按钮      3-火灾报警控制器
4-区域火灾报警控制器    5-中心火灾报警控制器    6-显示系统
7-控制键盘              8-打印设备              9-火灾报警装置
10-控制模块             11-CAN总线
具体实施方式
参见附图,所述集散型火灾报警控制系统包括火灾报警控制器3,接入火灾报警控制器3输入端的火灾探测器1和手动火灾报警按钮2,火灾报警控制器3上连接有打印设备8、显示系统6和控制键盘7,火灾报警控制器3输出端接入火灾报警装置9,且火灾报警控制器3与控制模块10双向连接。所述火灾报警控制器3由采用CAN总线11进行通讯的多个区域火灾报警控制器4和与各个区域火灾报警控制器4连接的中心火灾报警控制器5组成;火灾探测器1和手动火灾报警按钮2接至火灾报警控制器3中的区域火灾报警控制器4的输入端,打印设备8、显示系统6和控制键盘7同火灾报警控制器3中的中心火灾报警控制器5连接,同控制模块10双向连接的该中心火灾报警控制器5的输出端连接火灾报警装置9。
上述火灾报警控制器3为集成CAN控制器的带有C51内核的高性能微处理器P87C591。火灾探测器1为光电感烟传感器和温度传感器。控制模块10包括火警电话、火灾事故照明、火灾事故广播、联动控制装置和固定灭火系统控制装置等。
本实施例将火灾报警控制系统直接连入Internet,使用户随时随地的可以通过Internet查询火灾报警控制器3的运行信息。火警设备公司可建立自己的专业用户网站,通过网络远程维护系统,工作人员不需要到达现场。消防控制中心也可以建立自己的专用网站,通过Internet远程实时监控各火灾报警控制系统的异常,一旦发现不安全因素产生可以远程实时处理,将火灾带来的损失减少到最小。
基于P87C591的CAN节点接口应用电路,再附加CAN收发电路就可以进行CAN总线数据传输。CAN收发芯片采用philips公司的TJA1050收发器。为了增强CAN总线节点的抗干扰能力,SJA1000的TX0和RX0并不是直接与TJA1050的TXD和RXF相连,而是通过高速光电耦合器P113与TJA1050相连。这样,就可以很好地实现总线上的总CAN节点间的电器隔离。其中光电耦合器采用的是两个独立的电源供电,电源Vcc和CAN_V必须完全隔离。电源的完全隔离采用小功率的电源隔离模块或通过带多路5V隔离输出的开关电源模块实现,提高了节点的稳定性和安全性。
总线控制逻辑设计采用XILINX的可编程控制逻辑XC9536CPLD和I/O扩展芯片8255作为地址空间的选通。将单片机64Kbyte的外部RAM空间分成两半,一半作为外部RAM使用DALLAS公司的32Kbyte掉电不遗失RAM DS 1230存储各种临时信息,一半用CPLD选通将空间分配给液晶、打印机、8255、时钟、串口扩展等外围设备。
控制键盘7选用SPI串行控制芯片HD7279A,控制64键键盘、64盏发光二极管。HD7279A本身已经实现了键盘防抖,MCU无需处理可以直接从中读取按键数据。
显示系统6选用多媒体显示系统,为SED1335LCD控制器控制的320X240图形点阵液晶显示器。该液晶可以显示15行每行20个汉字,共显示300汉字(600英文),单屏显示信息足够多。显示器自带背光转换设备,只需5V供电无需高压供电。
打印设备8采用TpuP-40A型打印机。本系统设置3个串口分别用于CRT接口、计算机编程接口、火警专用网卡,选用TI公司的串并口转换芯片16C554从外部总线上扩展出3个串口。时钟芯片选择DS12887A。系统的单元信息、配置信息、联动信息、历史信息等全部都存储在4片SST公司的28SF040flash中。外部ROM器件W27C512存储20Kbyte以后的程序,20Kbyte以前的程序仍然存储在AT89S52中,并且加密写入。

Claims (4)

1. 一种集散型火灾报警控制系统,包括火灾报警控制器、接入火灾报警控制器输入端的火灾探测器和手动火灾报警按钮,火灾报警控制器上连接有打印设备、显示系统和控制键盘,火灾报警控制器输出端接入火灾报警装置,且火灾报警控制器与控制模块双向连接,其特征在于,所述火灾报警控制器由采用CAN总线进行通讯的多个区域火灾报警控制器和与各个区域火灾报警控制器连接的中心火灾报警控制器组成。
2. 根据权利要求1所述集散型火灾报警控制系统,其特征在于,所述火灾报警控制器为集成CAN控制器的带有C51内核的高性能微处理器P87C591。
3. 根据权利要求1或2所述集散型火灾报警控制系统,其特征在于,所述火灾探测器为光电感烟传感器和温度传感器。
4. 根据权利要求1所述集散型火灾报警控制系统,其特征在于,所述控制模块包括火警电话、火灾事故照明、火灾事故广播、联动控制装置和固定灭火系统控制装置,它们分别同所述中心火灾报警控制器相连接。
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