基于可移植Linux的火灾报警控制器系统软件的设计与实现

摘要

随着超大规模、超高建筑的投入使用和智能楼宇的推广，高层复杂楼宇在给人们的生活带来方便的同时，也带来了愈加严峻的火灾隐患。传统的基于特定平台和特定现场总线设计的火灾报警系统可以很好的满足较小规模建筑的火灾防控需求，但与高层复杂建筑的火灾防控要求是有差距的。本文在传统的总线型火灾报警系统的基础上设计和实现了火灾报警控制器系统的跨平台部署和Internet联网，以更好的满足新形势下的火灾防控需求。
　　本文依照现有国家标准，基于可移植Linux技术开发出了在ARM11平台和X86 PC平台上可移植的火灾报警控制器系统，并实现了控制器Internet联网的功能。为了实现控制器跨平台部署的硬件接口的兼容性，本文对控制器下层回路板的通信接口进行了改造，通过一个RS232-CAN模块使得回路板与控制器的通信方式由原来的CAN总线通信变成了主流平台都兼容的串口通信，并基于严格遵循POSIX标准的Glibc库实现了可移植的控制器串口通信。为了保障火灾报警控制器系统软件的可移植性，本文采用跨平台的QT技术实现了火灾报警控制器的显示和交互界面、登记子系统、巡检子系统和控制器联网子系统,借助共享缓存区技术和signal-slot机制优化了各个工作线程之间的数据同步与共享,也对火灾报警控制器软件的编码组织进行了优化。其中，火灾报警控制器系统软件的可移植性和控制器联网子系统的设计与实现是本文的重难点和创新点。
　　为了验证系统设计与实现的效果，本文分别对火灾报警控制器软件的可移植性、登记子系统、巡检子系统和控制器联网子系统进行了充分的测试和分析，这三大子系统的功能、性能和可移植性基本达到了设计要求。本文还对整个系统进行了较高负荷下的稳定性测试，测试结果也令人满意。最后总结了该火灾报警控制器系统软件的不足，并为下一步的改进工作指明了方向。

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1 绪论

1.1研究背景与意义

1.2国内外研究现状

1.3选题来源与研究内容

1.4论文的内容与组织结构

2 系统整体需求分析与关键技术

2.1火灾报警控制器系统的整体结构分析

2.2火灾报警控制器系统软件的需求分析

2.3基于可移植Linux的软件开发介绍

2.4 本章小结

3 基于可移植Linux的火灾报警控制器系统软件的设计

3.1 可移植火灾报警控制器系统硬件接口兼容性设计

3.2 可移植火灾报警控制器系统软件的兼容性设计

3.3可移植控制器软件登记子系统的设计

3.4 可移植控制器软件巡检子系统的设计

3.5 可移植控制器软件联网子系统的设计

3.6本章小结

4 基于可移植L inux的火灾报警控制器系统软件的实现

4.1 Linux下可移植串口通信的实现

4.2可移植登记子系统的实现

4.3可移植巡检子系统的实现

4.4可移植控制器联网子系统的实现

4.5火灾报警控制器系统软件可移植性的实现

4.6 本章小结

5 系统测试

5.1 火灾报警控制器系统软件可移植性测试

5.2 可移植登记子系统测试

5.3可移植巡检子系统测试

5.4 控制器联网子系统测试

5.5系统稳定性测试

5.6本章小结

6 总结与展望

致谢

参考文献