隨著城市高層建筑的發(fā)展,建筑的消防安全性越來越引起人們的重視。火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)是建筑自動化系統(tǒng)中重要的組成部分,它利用各種探測器來檢測火情,對火災(zāi)的發(fā)生進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確的報(bào)警,并控制各種滅火設(shè)備進(jìn)行自動滅火和對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動控制。傳統(tǒng)的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)采用微機(jī)中心處理方式,每個(gè)控制中心處理2000至8000個(gè)探測單元的信息,系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性與穩(wěn)定性的提升受到控制中心的數(shù)據(jù)處理能力和網(wǎng)絡(luò)通信速率的限制。 基于這一現(xiàn)狀,本文提出了基于ARM與uC/OS-Ⅱ的網(wǎng)絡(luò)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。將控制中心的數(shù)據(jù)處理任務(wù)交由各控制單元,引入嵌入式操作系統(tǒng)對任務(wù)進(jìn)行管理,同時(shí)引入TCP/IP協(xié)議棧實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能,利用Internet來進(jìn)行信息傳輸。 本文設(shè)計(jì)了基于ARM的控制單元硬件平臺,并進(jìn)行了硬件模塊測試。ARM作為32位RISC芯片的領(lǐng)導(dǎo)者,具有很高的處理能力,同時(shí)其成本較低,十分適用于作為系統(tǒng)中的控制單元,從硬件上保證了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力與火災(zāi)報(bào)警的實(shí)時(shí)性。 在軟件上,本文移植了uC/OS-Ⅱ作為系統(tǒng)的軟件平臺,編寫了啟動與移植相關(guān)代碼,并做了移植測試。uC/OS-Ⅱ作為開源的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),擁有極為精簡的內(nèi)核和出色的實(shí)時(shí)性與可靠性,作為控制單元的操作系統(tǒng)平臺對任務(wù)進(jìn)行管理與調(diào)度,從軟件上保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。 最后,本文在ARM和uC/OS-Ⅱ的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧LwIP的移植,進(jìn)行了計(jì)算機(jī)通信測試。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的移植使控制單元通過Internet完成信息的傳輸與控制,提高網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性與健壯性,同時(shí)擺脫了專用網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率與范圍的限制。 本文研究的系統(tǒng)具有分布智能化的特點(diǎn),多個(gè)嵌入式控制單元取代了控制中心火災(zāi)信息處理,降低了中心數(shù)據(jù)處理壓力和網(wǎng)絡(luò)通信壓力,平行的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性,個(gè)別控制單元故障不會引起整個(gè)系統(tǒng)的崩潰,為基于這一思路的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)建立了一個(gè)完整的軟硬件平臺。
標(biāo)簽:
uCOS
ARM
火災(zāi)報(bào)警
系統(tǒng)研究
上傳時(shí)間:
2013-04-24
上傳用戶:Ten_Gallon_Head