基于LonWorks总线的火灾消防报警系统的研究

摘要

消防报警系统是现代楼宇自动化的重要组成部分，一直是消防行业的重要问题。随着工业现场总线技术的广泛应用，基于总线的火灾消防报警自动控制系统越来越得到广泛的应用。Lon Works 总线技术是美国最先采用的一种现场总线技术，由于其面向对象的设计方式，通过虚拟驱动，无须直接与硬件打交道，特别适应消防行业的发展需求。近年来，基于LonWorks总线的消防产品越来越多。 本论文以该总线技术为基础，以某石油办公大楼为设计对象，对基于LonWorks总线的火灾消防报警自动控制系统的设计进行了分析研究，主要进行了以下几个方面的工作： 1．对目前应用比较普遍的现场总线技术讨论分析的基础上，对LonWorks总线技术进行了深入的分析研究，掌握了总线技术在火灾消防报警系统中应用的基本原理和设计方法。 2．参照国家楼宇消防要求，在了解火灾消防报警自动控制系统的基本构成的基础上，采用LonWorks总线技术，对某石油办公大楼的火灾消防报警自动控制系统进行了分析研究，提出了系统的总体设计方案。 3．智能控制节点是LonWorks网络中的重要组成部分，其担负则消防系统现场消防信息的采集、监控和消防控制设备的联动控制。结合智能控制节点的需求，分别采用MAX186和MSP430F149芯片，结合神经元芯片，对基于单片机的智能节点进行了设计研究，给出对应的设计方案和系统结构。 4．火灾消防报警自动控制系统的正常运行受到各种干扰因素的影响。在对影响系统的扰动因素分析的基础上，并从系统部件的硬件结构设计、软件设计及其系统的布线等方面给出相应的减少或消除干扰的方法。

目录

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第1章绪论

1.1课题背景

1.2国内外火灾消防报警技术的发展现状

1.3我国火灾报警自动控制技术发展现状

1.4现代社会对火灾消防报警技术的要求

1.4.1火灾探测器技术

1.4.2消防网络通信技术

1.5现场总线用于消防系统的意义

1.6本论文研究的主要内容

第2章LonWorks现场总线技术

2.1现场总线技术

2.1.1现场总线定义

2.1.2现场总线的基本特点

2.2常用的现场总线技术

2.2.1基金会现场总线

2.2.2 HART总线

2.2.3 Profi bus总线

2.2.4 CAN总线

2.2.5 LonWorks总线

2.3 LonWorks控制技术

2.3.1 LonWorks网络节点

2.3.2 LonTalk协议

2.4神经元芯片编程技术

2.4.1 Neuron C编程语言

2.4.2 LonWorks开发工具

2.5本章小结

第3章火灾消防自动化报警控制系统的设计

3.1火灾消防报警自动化控制系统基本结构

3.2某油田办公大楼楼群的消防要求

3.3火灾消防报警自动控制系统的网络需求

3.4系统的结构设计

3.4.1系统的总结设计

3.4.2分控系统的结构设计

3.4.3楼层结构设计

3.5火灾报警探测器的选择

3.6其它消防联动控制设备

3.7本章小结

第4章智能节点设计

4.1 LonWorks智能节点分类

4.2基于神经元芯片的节点设计

4.2.1节点硬件电路设计

4.2.2节点软件设计

4.3基于主机的智能节点设计

4.3.1 MSP430F149单片机

4.3.2 TP/FT-10F闪控模块

4.3.3数据采集单元设计

4.3.4模拟量输出接口设计

4.3.5软件设计

4.4本章小结

第5章系统干扰性分析

5.1引言

5.2影响系统的干扰性因素

5.3系统的抗干扰措施

5.3.1硬件抗干扰措施

5.3.2软件抗干扰措施

5.4本章小结

结论

参考文献

致谢

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