Cableado de hardware del sistema de control de alarma contra incendios basado en microcontrolador
Se presenta el principio de funcionamiento de un elemento de detección de incendios con cable sensor de temperatura y un controlador de alarma de posicionamiento contra incendios basado en una microcomputadora de un solo chip.
Características de software y hardware. El tema central se detalla en detalle: la solución para la medición en línea de alta precisión de la resistencia del cable de detección de temperatura multicanal.
Estado. El controlador de alarma puede realizar posicionamiento de incendio y alarma en entornos hostiles como contaminación, polvo, humedad, corrosión, etc.
0 Introducción
Controlador de alarma de posicionamiento de incendio con cable sensor de temperatura (en adelante, el periódico)
¿Director de policía)? El uso de cables sensores de temperatura como elementos de detección de incendios se puede utilizar para completar la localización del incendio en entornos hostiles como contaminación, polvo, humedad y corrosión.
Alarma, por lo que es adecuado para empresas metalúrgicas, túneles ferroviarios, minas subterráneas, industria química.
Empresas industriales, grandes almacenes y subestaciones, etc. No sólo es lo suficientemente fiable para implementar alarmas contra incendios y detectar puntos de incendio.
El posicionamiento preciso permite esfuerzos de extinción de incendios específicos y reduce las pérdidas por incendio.
En términos de hardware, ¿el controlador de alarma está basado en MCS de alto rendimiento? -?196?empate
16 columnas? ¿Microcontrolador 80C196? ¿KC? Como núcleo del sistema, se han llevado a cabo varias optimizaciones.
El nuevo chip de interfaz con alta integración y alto rendimiento simplifica el circuito.
Fiabilidad mejorada y menor consumo de energía. En términos de software, alarma y grabación,
grabación, impresión y otras funciones están completas, por lo que tiene una función de "caja negra" el programa de cálculo de diseño
puede garantizar un alto; precisión de detección; además, su funcionamiento.
La visualización de estado es simple y llamativa, los parámetros son fáciles de configurar y la interfaz hombre-máquina es amigable.
Buena petición.
1 Composición del sistema de control de alarma contra incendios
¿A 1? Uno o más controladores de alarma de localización de incendios tipo cable con detección de temperatura
¿Y 1 más? Una computadora de escritorio con grado de monitoreo puede formar un tipo de cable de detección de temperatura.
Sistema de control de alarma de localización de incendios. Las computadoras de nivel de monitoreo generalmente se instalan en las oficinas de administración de edificios para monitorear de manera centralizada múltiples áreas de monitoreo. Gestión
Los niveles de control se pueden seleccionar desde computadoras de escritorio Pentium y controladores de alarma.
¿RS232C intermitente? Interfaz de comunicación serie. ¿Usar capital de riesgo? +?+?6.? 0
Se han desarrollado los programas de seguimiento correspondientes.
El tamaño de la carcasa de acero del controlador de alarma es 500? ¿Eh? ×
340 ¿Eh? ×180? ;¿Normalmente por aire acondicionado? 220?v? Fuente de alimentación,
¿Otra batería como energía de respaldo, en CA? 220?v? Corte de energía
En caso de acceso automático, el controlador de alarma continúa funcionando y al mismo tiempo
envía una señal de alarma de "fallo de energía" al control de salida del controlador de alarma<; /p>
¿El dispositivo es 8? El tablero de relés se utiliza para activar dispositivos automáticos de extinción de incendios.
2 Principio de posicionamiento del fuego del cable sensor de temperatura
El cable sensor de temperatura es un cable especial desarrollado recientemente, que se compone de
cubierto con constante -Material aislante de fusión por temperatura, trenzado. Protegido con alambre de acero y película de poliéster.
Y blindaje metálico. Debido a que el alambre de acero como conductor tiene resistencia,
Cuando se determina el material del alambre de acero, la resistencia es proporcional a la longitud del alambre de acero.
(¿El cable del sensor de temperatura que se utiliza ahora es 0.?253?4?Ω/?m)? . La longitud del bucle inicial del cable sensor de temperatura recién tendido se denomina "valor de longitud de calibración", que es muy importante para el cable sensor de temperatura.
Debería decir "Resistencia de calibración". El controlador de alarma funciona repetidamente.
Mida el valor de resistencia del cable sensor de temperatura, determine el valor de resistencia y calibre el valor de resistencia.
Compara si hay algún cambio. Cuando se produce un incendio, el calor lo matará.
El material del borde se funde y los cables retorcidos entran en contacto debido a la tensión de torsión, alargando la bobina.
Este grado es más corto que la longitud del bucle inicial, por lo que el valor de resistencia medido es menor que el voltaje de calibración.
Resistencia, juicio y fuego. En base a la resistencia entre el punto de contacto del cable y el controlador de alarma
se puede calcular la distancia entre ellos y por tanto determinar la ubicación del incendio.
¿Prueba de prensa del controlador de alarma 8? Detección de temperatura de tira
¿Diseño de cable (es decir, monitorear 8? incendios en esta área al mismo tiempo)? .
3 Circuito de medición de resistencia del cable con detección de temperatura
Como se puede ver en la discusión anterior, ¿8? Resistencia del cable sensible a la temperatura
La medición de alta precisión es un problema que debe resolverse en el diseño del controlador de alarma.
En lo que respecta a la medición de resistencia multicanal, puedes consultar la idea básica de un multímetro digital.
La forma es convertir el valor de resistencia en un valor de voltaje, y luego A/? ¿d? Cambiar
y obtener el valor de resistencia. Pero también cabe destacar que se suele utilizar un multímetro digital.
Es un interruptor de contacto mecánico cuyas características se acercan a las de un interruptor ideal y tienen sensación.
La medición de la resistencia del cable de temperatura debe utilizar características de conmutación no ideales.
¿CI? Interruptor electrónico.
Además, debido a la particularidad del controlador de alarma, también se debe probar
Por favor considere los siguientes puntos:
(1)? la sensibilidad a la temperatura La distancia de tendido del cable es de varios cientos de metros, por lo que el medio ambiente puede
La energía es compleja y no buena, especialmente el voltaje de la fuente de alimentación puede tener fugas.
Para garantizar la seguridad del equipo personal, la porción de medición de resistencia del cable sensor de temperatura debe
estar eléctricamente aislada del resto del sistema.
(2)? Un extremo del cable de detección de temperatura está conectado al circuito de medición de resistencia y el otro extremo.
No abra el circuito, de lo contrario se puede introducir un alto voltaje inducido. y debe estar en cortocircuito.
¿O conectar la resistencia terminal, que es 10 en la aplicación real? Resistencias de precisión.
(3) El circuito de medición de resistencia debe garantizar que pueda usarse con cables sensores de temperatura
y que no se dañe en caso de una falla de circuito abierto.
(4)? Los multímetros digitales generalmente utilizan el "método de fuente de corriente constante" para medir la resistencia.
O "método proporcional", porque ambos métodos pueden garantizar una relación lineal entre la resistencia y su
voltaje terminal, y la visualización de los valores medidos es fácil de manejar.
Sí.
El controlador de alarma adopta el "método de división de resistencia", el principio es el siguiente
¿Figura 1? Como se muestra en la imagen.
Figura 1 Esquema de medición de división de voltaje de resistencia
¿Medir resistencia Rx? ¿Usar v? ¿incógnita? Tiene la siguiente relación:
v? ¿incógnita? =?e? ×Rx? /?(?Rx?+?Rs?)
Este método de medición tiene pocos componentes adicionales, por lo que el circuito es muy simple.
Pero ¿qué pasa con la estabilidad a largo plazo de la fuente de tensión utilizada en la medición y la resistencia Rs? Acerca de
La precisión afecta directamente los resultados de la medición. Por lo tanto, la medición debe basarse en el
cuasi-voltaje como se muestra en la Figura 2. Se genera el circuito mostrado. ¿Figura 1? ¿Alto Rs? Debe seleccionar
El error es una resistencia de precisión del 0,01 % con un coeficiente de temperatura extremadamente bajo.
(Para este método de división de voltaje de resistencia, el valor de la resistencia tiene una relación no lineal con su voltaje terminal.
Debido al uso de un microcontrolador, es más fácil manejar la no linealidad.
Además, el circuito de medición del controlador de alarma debe utilizar un interruptor electrónico IC?
(como AD7503? etc.), cuya resistencia alcance p>Usando "corriente constante". ¿Método" o "método proporcional" causará un gran error)?
Figura 2 Medición del circuito de voltaje de referencia
Resistencia del cable de detección de temperatura que puede cumplir con los requisitos anteriores. Circuito de medición, como Como se muestra en la Figura 3, * * * tiene 8 entradas y la estructura del circuito de entrada es la misma. En la figura, solo se muestra el número 1. ¿La función de D1 es fijar el voltaje de entrada del modo serie AD7503?
¿Solo se necesitan 3? líneas de conexión raíz para transmitir datos y señales de control entre microcontroladores,
A/D con modo de salida paralelo. ¿Puede reducir eficazmente
a? menor número de optoacopladores en comparación con los fotoacopladores convencionales.
Figura 3 Circuito de medición de resistencia del cable sensor de temperatura
Para garantizar la precisión de la medición, ¿utiliza el diseño MAX176? Producción -? 5.? 0?V
Tensión de referencia v? ¿árbitro? (¿También MAX176? ¿Voltaje de referencia interno
presionar)? ¿Después de OP07? Transforme amplificadores operacionales de deriva de baja temperatura y alta precisión en
+?10.? 0?v? ¿Medir el voltaje de referencia v? ¿s? (¿Imagen 2? ¿En la foto)? ,? Tal
v? ¿s? ¿Puedo seguir a v? ¿árbitro? ¿No afecta a A/? ¿d? El resultado de la conversión.
En el controlador de alarma, la parte de medición de resistencia es independiente.
¿Tarjeta de acondicionamiento de señal (como se muestra en la Figura 4?)? , cuenta con fuente de alimentación vertical independiente, y utiliza acopladores fotoeléctricos multicanal para transmitir señales, logrando así cumplir con los requisitos de seguridad. ¿Placa de acondicionamiento de señal de más de 20? El zócalo central está conectado al microcontrolador, lo que facilita el mantenimiento y el reemplazo. Tomando las medidas anteriores
la parte de medición de resistencia desarrollada puede alcanzar una longitud de detección única de 700 m, y la precisión de posicionamiento de cada ruta es de 1? ¿metro? requisitos de diseño.
Estructura del controlador de 4 alarmas
¿Figura 4? Este es el diagrama de bloques estructural del controlador de alarma. ¿Controlador de alarma a nivel alto
¿Rendimiento MCS? -?Microcontrolador serie 196? 80C196KC? Para el núcleo, utilice 2764 para hacer coincidir
? ¿Tipo de EPROM, 6264? ¿Tipo de RAM, DS12887? Xingri
Chip de reloj de duración, ¿8255? ¿Chip de interfaz paralela, MAX7219? Número de modelo
Chip controlador de tubo de código, 16? ¿Tubo Nixie y 8? Teclado con solo teclas.
¿l? Ed. El tubo digital se utiliza principalmente para indicar el funcionamiento del controlador de alarma.
¿Estado (es decir, si hay una alarma de incendio o una falla, etc.)?, en la entrada del operador.
Los comandos y parámetros también desempeñan un papel de coordinación. El tubo digital muestra de repente
La ventaja es que es simple y llamativo. Reduce el tiempo que los administradores dedican a leer las instrucciones de las alarmas contra incendios.
Estado de tiempo, utilizado para tratamiento de emergencia contra incendios. La función del tubo digital:
Cuando el controlador de alarma no detecta una alarma de incendio o falla, el tubo digital muestra cíclicamente la hora actual y el valor de calibración de distancia de cada ruta en el periódico
En el estado de "alarma", el tubo digital muestra el número de la carretera y el punto de incendio.
¿Tercer lugar en 2006?2008? Hu Yuxiang et al.: ¿Desarrollo de un controlador de alarma de posicionamiento contra incendios con cable sensor de temperatura? ? 43??
Figura 4 Diagrama de bloques estructural del controlador de alarma
La distancia entre los controladores de alarma después de que el operador ingresa comandos y parámetros
La función del tubo digital es " "Diálogo hombre-máquina", el tubo digital se configura mediante el teclado.
Fijo/? Muestra la fecha, la hora, el valor de calibración y el número de registros de salida de la impresora.
Espera.
La microimpresora plana se utiliza para generar registros de alarmas de incendio. Puede
desempeñar el papel de una "caja negra" de incendios. Además, también puede imprimir varios tipos de <. /p>
Valor de calibración. ¿A las ocho? Placa de salida de relé, ¿la capacidad de encendido y apagado de cada relé es 3? un.125? v? , se puede conectar a un dispositivo extintor de incendios de considerable potencia.
5 Programa de gestión de circuitos de teclado y modo de interrupción
El teclado es una herramienta para el "diálogo hombre-máquina" cuando el operador introduce un comando.
¿Y se puede configurar la interacción entre el teclado y el tubo digital? Mostrar fecha
Período, hora, valor de calibración y número de registros de salida de la impresora, etc. Llamar a la policía
¿En el controlador, 80C196? ¿KC? El recurso de hardware HSI se basa en
el teclado se puede implementar sin extender los dispositivos activos.
Gestión eficiente, ¿el circuito del teclado se muestra en la Figura 5? Como se muestra en la imagen. Teclas del controlador de alarma
No hay muchas oportunidades para usar el disco. Las cantidades que deben ingresarse son todas números, así que use el "método de reducción/incremento"
Hay. solo 6? Solo presione esta tecla, pero el requisito especial para ello
es para una carretera determinada y no puede realizar una verificación de bucle en otras carreteras.
El ciclo de medición se destruye, por lo que el teclado debe funcionar de forma interrumpida.
Figura 5 Circuito del teclado del controlador de alarma
6 ¿Solo se pueden usar botones para salir y moverse hacia la izquierda y hacia la derecha?
Desplazar, incrementar y disminuir. Cuando el controlador de alarma está en detección normal
¿solo puede responder a la tecla "confirmar" cuando está funcionando, porque es diferente de HSI? Conexión,
El flanco descendente provocado por el cierre de la tecla provocará una interrupción HSI, entrando así en el ser humano.
Proceso de conversación máquina. ¿En el índice Hang Seng? En la rutina del servicio de interrupción, configure el temporizador suave.
¿Por 20? ¿EM? ,?Luego, en el siguiente momento suave 20? ¿EM? Durante este tiempo
En el programa de interrupción del servicio, se procesan "jitter del borde de ataque" y "liberación de clave de juez"
¿reproducción?, "generación de valor clave" y "borde de salida" en secuencia "eliminación de fluctuaciones", etc., para evitar consultas de software, retrasos en la espera y otras operaciones ineficientes. ¿Hay dos teclas para "mover a la izquierda" y "mover"? derecha" Función: En "Selección de proyecto"
Estado para seleccionar fecha, hora, valor de calibración e impresión
Cantidad de máquina" y otros tipos de entrada diferentes en "Entrada de número" En el status,
¿El "número de dígitos" utilizado para ubicar el valor de entrada (como un dígito, decenas, centenas)? .
6 Desarrollo de software
¿El software de monitoreo utiliza VC? +?+?6.? 0? Desarrollo, utilizado principalmente para
comunicación y visualización de diversos estados de trabajo. En términos de comunicaciones, el nivel de monitoreo es el "maestro" de comunicaciones, que especifica e inicia datos para el controlador de alarma.
Transmisión; el controlador de alarma es un "esclavo" y sólo transmite datos cuando está "patrullado".
¿El software del controlador de alarma utiliza MCS? -?196?Lenguaje ensamblador
1 desarrollado? ¿Segmento del programa principal y 4? Rutina de servicio de interrupción * * *
5? Consta de tres módulos: inicialización de datos de la unidad de trabajo y núcleo programable.
El segmento del programa de configuración del modo de trabajo del chip, la rutina de servicio de interrupción del temporizador y el uso
ejemplo de rutina de servicio de interrupción, rutina de servicio de interrupción de impresión e interrupción de comunicación en serie.
Programa de servicio.
Las tareas completadas en el programa de servicio de interrupción del temporizador incluyen
Varias tareas: escaneo del teclado y procesamiento de datos de entrada, pantalla de tubo digital,
Administración de calendario y reloj, filtrado de datos de muestreo, detección de alarmas contra incendios o fallos, envío de señales de alarma, almacenamiento e impresión de datos de alarmas.
Formación y organización de datos de comunicación serie.
Siete indicadores de rendimiento de los controladores de alarma contra incendios
¿Cuántos bucles de detección tiene cada controlador de alarma? 1. Se puede realizar simultáneamente.
¿Monitor 8? una región. ¿La longitud de detección de un solo canal es de 700? ¿metro? , cada posicionamiento
¿La precisión es 1? m.
¿Puede almacenar 80? Registros de alarma. Perforadora de microplacas incorporada
La impresora se utiliza para generar registros de alarmas contra incendios y puede imprimir hasta 80? Alertas de elementos
¿Registradas y comparadas con la NVRAM del sistema? * * * Con la función "caja negra", también puede imprimir el valor de calibración y la información de autoprueba de cada canal.
¿Chip de reloj calendario DS12887 con batería de litio incorporada? ,
La fecha y la hora se pueden mostrar durante el funcionamiento normal y tiene una función de reloj.
La fecha y la hora son información importante en los registros de alarma.
Dado que el software utiliza múltiples rutinas de servicio de interrupción para manejar múltiples tareas
servicios, se puede responder a cada tarea lo más rápido posible y se puede emitir un juicio de incendio.
¿Puede estar en 0? ? 025?s? ¿Completado en 1? ¿s? Lanzamiento interno,
Liberando al máximo el potencial de los ordenadores en vigilancia.