消防远程监控系统设计.doc

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1、 福 建 电 脑 DOI:10.16707/ki.fjpc.2018.03.021 FU J IAN CO MP UT ER 【 摘 消防远程监控系统设计 李文锦，王海霞，李燕玉 （福建电力职业技术 学院 福建 泉州 362000） 要 】 随着物联网概念的提出与发展，远程监控技术迎来了新的发展机遇 。 当发生故障告警 、 火灾告警 、 灭火设备 动作告警等告警情况时，自动上报监控中心，短信告知监管人员，监管人员可根据告警情况，做出应对措施 。 【 关键字 】 远程监控； WLAN 1 引言 2.3 系统存储模块设计 火警 信息的采 集与传输是 消防物联网 构建和 可靠运 行的 本系 统以 消

2、防 采用 SST25VF016B 的 芯 片， MCU 通过 SPI 基础性环节 ，也是最为重要的环节。 开发和设计出 一种消防物 协议和该芯片进行通信，在本系统中可以通过设置保存数据 的 联网 信息传输终端，实现各类火灾自动报警系 统和消防设施之 间隔时间，主要数据分为两类，一类 是历史数据，另外一类是 告 间通信协议 的转换与传输，不管是消防物联网的 系 统构建还是 警数据。 历史数据用于记录固定时间间隔的状态，而告警数 据 促进消防行业的发展都具有积极而重要的意义 1。 是属于比较重要的数据，需马上上报到服务器中。 如果因为 网 开发和设计出一种消防物 联网信息传输终端，实现各类火 络或

3、其他因素无法直接上报告警数据时，则一旦网络正常就 可 灾自动报警 系统和消防设施之间通信协议的转换与传输，不管 以马上发送到服务器上，就可以根据上报的数据内容来判断 系 是 消防物联 网的系统构 建还是促进 消防行业 的发展 都具 有积 统的状态。写 FLASH 流程图如图 3 所示，读 FLASH 流程如图 4 极而重要的意义。 所示。 2 系统硬件设计 2.1 系统硬件方案设计 本系统以消防物联网信息 传输终端的实际应用需求出发 ， 分析和设计 了系统的总体硬件构架，如图 1 所示。 它主要由如 下几个 部分：通信模块、显示模块、存 储模块以及电源模块。 主 控芯片采用 STM32F 芯片

4、， 该芯片主要用来运 行 UCOSII 操作 系统，由于大 部分火灾报警控制的接口是 RS232 或者 RS485 的 接口，所以在本系统预留这两个接口用于接收报警 控制器传过 规范化后上传到后台上。 2.2 系统电源设计 图 1 系统总体方案 系统 电路图设 计如图 2 所 示， LM2596-3.3 是 Ti 公司 的一 个 降压芯片，该芯片的开关效率 比较高，能够 稳定的输出 3.3V 供系统使用 。 3 系统软件设计 图 4 写 FLASH 流程图 图 2 电源电路设计图 城市消防远程监控系统作为实时监控运行系统 ，其简单 易 懂的操作和稳定可靠是基本要求 2。 软件作为实现人机互动

5、和 长期数据的处理的归口程序， 运行方式决定 了系统的稳定性。 根据系统的功能设计，系统的详细设计显得尤为重要。 如图 5 所示，传 输设备在接收到经过确认的控制器接口 信 息后进行数据直接上传中心。 在未确认的火警信息 上 传时，进 行火警确认等待，在经过人为确认或者等待时间到时进行数 据 的上传，保证了上传数据的完整准确。 （下转第 31 页） 基金项目： 2017 年福建省教育厅中青年教师教育科研项目立项资助项目（项目编号： JAT171048） 44 福 建 电 脑 2018 年第 3 期 来的数据。 网络传输芯片采用 W5500，用于将收到的数据进行 图3 写 FLASH 流程图 福

6、 建 电 脑 3、 电路连接 FU J IAN CO MP U TER 机身组装完成后，则需进行电路连接。 电路的元 件包含舵 机，双轴按键摇杆 模块和 Arduino mega 2560 单片机，电路连接 图如图五所示。 同时，电路连接过程需注意元件及线路的布局， 保证规范，整洁美观。 图六 程序流程图 图五 电路连接图 本文 所制作出 的机器 手属于 较为基 础的机 器人， 但由 于 Ar- 4、 程序设计 Arduino 的 硬件是 在 AVR 单片机 基础上 添加外 围电 路构 成的， 软件开发 上则将 AVR 单片机相关寄存器配置 函数化封 装成库，使不熟悉微机原理的人群也可以完全脱

7、离底 层硬件进 行开发应用。 其 设计语言与 C/C+语言和 Java 语言类似，同时 有着大量的库，兼容各种电子元件，相对其他微控制器，更容易 上手，开发设计出各种实用的电路系统。 Arduino mega 2560 的程序可在 Arduino IDE 平台进行输入 编译，并通过 USB 将开发板 和 PC 连接即可进行烧录 。 程序的 编写较为灵活，图六所示为机器手的程序流程图。 5、 结束语 本文通过 3D 打印和激光切割两种工艺手段结合， 使用亚 克力板和 PLA 材料两种材料加工出机器手所需机械零件，并结 合其他简单 的零件和电器元件， 低成本地实现机器手的制作。 duino 的特性

8、， 此机器手支持各种功能扩 展， 具有较强的兼 容 性。 参考文献： 1汪瀚宁 ,吴琴 ,秦学文 .3D 打印技术概述 J .考试周刊 ,2016(96):126- 127. 2蒋晓妍 .切割技术的 发展现状及发 展趋势 J . 有色矿冶 ,2016,32(01): 42- 44. 3蔡睿妍 .Arduino 的原理及应用 J .电子设计工程 ,2012,20(16):155-157. 4杨儒骁 ,洪文灵 .基于 Ardinuo 和蓝牙技 术的小型机械手控制系统设 计 J .工业控制计算机 ,2017,30(12):66- 68. 作者简介： 林焕然（ 1997- ），男（汉），广东揭阳市人

9、，大学生，主要研究方向为 工业机器人；郑誉煌（ 1979-），男（汉），通信作者 ，广东佛山人 ，副教授， 博士，主要研究方向为机械电子工程 。 ! （上接第 44 页） 4 结论 本系统运动稳定，可靠性好，能够有效快速的对工件进 参考文献： 1杜 航 .消防物联网信息传输终端的设计 与研究 D .沈阳航空航天大 学硕士学位论文 ,2016. 2李志刚 . 消防远 程监控 系统发 展方 式的建 议 J . 消防科 学与技 术， 2011,31(5):4- 6 作者简介： 李文锦（ 1979 ），男，讲师，主要研究方向为机器人技术 。 图 5 系统程序流程图 2018 年 第 3 期 福 建 电 脑 31