基于LonWorks总线的火灾消防报警系统的研究

论文摘要

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。LonWorks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。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 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
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢
• 个人简历