[發(fā)明專(zhuān)利]基于ARM處理器的智能火災(zāi)兩級(jí)報(bào)警與聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210297504.5
• 申請(qǐng)日: 2012-08-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102831746A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘家偉;蔣梓云;張如朝;陸連海;熊和金
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 伽伽集團(tuán)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G08B17/00
• 分類(lèi)號(hào): G08B17/00
• 代理公司: 安徽合肥華信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明主要涉及火災(zāi)報(bào)警與聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于ARM處理器的智能火災(zāi)兩級(jí)報(bào)警與聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，火災(zāi)報(bào)警信號(hào)的傳輸方式主要有電力載波、電話(huà)線(xiàn)、總線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)方式。應(yīng)用現(xiàn)有的電力線(xiàn)資源，無(wú)需另外布線(xiàn)，改造成本低，但干擾較大，安全性能較差。利用電話(huà)線(xiàn)通信是一個(gè)經(jīng)濟(jì)的方案，只需在數(shù)據(jù)集中器和管理中心主機(jī)各加裝調(diào)制解調(diào)器即可，但線(xiàn)路接續(xù)?(包括撥號(hào)和應(yīng)答等?)?時(shí)間較長(zhǎng)，通常可達(dá)幾秒到幾十秒，使得主控報(bào)警管理中心無(wú)法對(duì)個(gè)探測(cè)器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，結(jié)合多種火災(zāi)因素探測(cè)器和應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法來(lái)提高報(bào)警的可靠性，采用兩級(jí)報(bào)警和主控中心聯(lián)動(dòng)滅火的設(shè)計(jì)提高消防的及時(shí)性，提供一種基于ARM處理器的智能火災(zāi)兩級(jí)報(bào)警與聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)，提高了消防系統(tǒng)的可靠性和及時(shí)性，以及減少了誤報(bào)率和提高了消防系統(tǒng)的智能化程度。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種基于ARM處理器的智能火災(zāi)兩級(jí)報(bào)警與聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于：包括有多組火災(zāi)探測(cè)器、ARM處理器一、消防控制中心、聯(lián)動(dòng)控制模塊，所述的各組火災(zāi)探測(cè)器安裝于現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)部位，每組火災(zāi)探測(cè)器包括有煙霧探測(cè)器、溫度探測(cè)器、火焰報(bào)警器、CO探測(cè)器、CO2探測(cè)器，每組火災(zāi)探測(cè)器的信號(hào)輸出端接入一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸入端，每個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸出端接入一個(gè)ARM處理器一，ARM處理器一內(nèi)置有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，每個(gè)ARM處理器一連接有無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊一、看門(mén)狗電路一、聲光報(bào)警電路一，所述的消防控制中心的主控制器為ARM處理器二，ARM處理器二連接有一個(gè)與各ARM處理器一的無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊一配合使用的無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊二，ARM處理器二還連接有看門(mén)狗電路二、鍵盤(pán)電路、聲光報(bào)警電路二、時(shí)鐘電路、遠(yuǎn)程報(bào)警裝置、打印機(jī)、上位機(jī)，聯(lián)動(dòng)控制模塊包括有ARM處理器三，ARM處理器三與ARM處理器二、聯(lián)動(dòng)滅火裝置連接。

所述的無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊一、無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊二均采用無(wú)線(xiàn)收發(fā)芯片nRF401。

所述的ARM處理器一、ARM處理器二、ARM處理器三的核心芯片為L(zhǎng)PC2132。

所述的ARM處理器一、ARM處理器二、ARM處理器三均連接有電源。

本發(fā)明的原理是：

將各組火災(zāi)探測(cè)器的各種探測(cè)器安裝在現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)部位，各探測(cè)器將探測(cè)到的各種火災(zāi)信到的各種火災(zāi)信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后傳送給ARM處理器一，探測(cè)器將煙霧、溫度、火焰、CO濃度、????????????????????????????????????????????????濃度組合使用，彌補(bǔ)了單純采用煙霧探測(cè)器和感溫探測(cè)器的不足；ARM處理器一得到火災(zāi)信號(hào)后，進(jìn)行預(yù)處理和規(guī)范化處理，采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對(duì)探測(cè)到多種信號(hào)進(jìn)行處理后作出判斷，若有火災(zāi)發(fā)生，則首先控制第一級(jí)聲光報(bào)警，然后將判斷結(jié)果和相應(yīng)的控制信號(hào)經(jīng)無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊一傳送給消防控制中心的主控制器ARM處理器二；ARM處理器二一方面分析出火情具體地點(diǎn)、發(fā)展情況、火災(zāi)發(fā)生原因等信息，并把這些信息上傳給上位機(jī)供監(jiān)控人員查看；另一方面控制聲光報(bào)警裝置、遠(yuǎn)程報(bào)警裝置，并傳送相應(yīng)信號(hào)給聯(lián)動(dòng)控制器ARM處理器三；ARM處理器三根據(jù)傳送過(guò)來(lái)的火情、地點(diǎn)、火情具體發(fā)展的情況以及火災(zāi)可能原因控制聯(lián)動(dòng)滅火系統(tǒng)各聯(lián)動(dòng)滅火裝置的驅(qū)動(dòng)電路工作，從而達(dá)到快速自動(dòng)滅火的目的。

火災(zāi)探測(cè)器以ARM處理器LPC2132為核心，LPC2132采用三級(jí)流水線(xiàn)方式，是基于一個(gè)實(shí)時(shí)仿真和嵌入式跟蹤的32位ARM7TDMI-S的CPU微控制器，并帶有64KB的嵌入式高速Flash存儲(chǔ)區(qū)。128位寬度的存儲(chǔ)接口和獨(dú)特的加速結(jié)構(gòu)，使代碼能夠在最大時(shí)鐘速率下運(yùn)行。通過(guò)片內(nèi)PLL可實(shí)現(xiàn)最大60MHz的CPU操作頻率，PLL的穩(wěn)定時(shí)間為100us，多達(dá)47個(gè)IO口。供電電壓范圍寬，要求的電壓是3.0-3.6V范圍內(nèi)，有利于遠(yuǎn)程傳輸控制的實(shí)現(xiàn)。

無(wú)線(xiàn)收發(fā)芯片nRF401是單芯片ISM段雙頻（433MHz/351MHz）免調(diào)試無(wú)線(xiàn)收發(fā)芯片，采用FSK調(diào)制解調(diào)技術(shù)，接收靈敏度高（-105dBm），最大數(shù)據(jù)傳輸率20kbit/s，信號(hào)傳輸距離遠(yuǎn)等特點(diǎn)。

3.4?防火滅火聯(lián)動(dòng)控制模塊

????防火滅火聯(lián)動(dòng)控制的結(jié)構(gòu)如圖5所示。根據(jù)火情地點(diǎn)、火情具體發(fā)展情況、火災(zāi)可能產(chǎn)生原因信號(hào),處理器2通過(guò)一定算法分析出火情狀況，并把這些信息傳給處理器3，由處理器3去控制聯(lián)動(dòng)滅火裝置。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：