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1、一種無線火災自動報警系統(tǒng)探究 摘要:本系統(tǒng)提出了一種基于無線傳感器網絡的火災自動報警系統(tǒng)的解決方案;系統(tǒng)方案中以ARM為控制器,以無線通信為信號傳輸載體,克服了傳統(tǒng)火災報警系統(tǒng)由于信號傳輸采用有線方式造成故障率高、施工困難,成本高等缺點。本文研究的系統(tǒng)具有智能化、無線數(shù)據傳輸、結構簡單、施工方便、可變動性強的特點。不但符合設計要求的各項指標,也能滿足現(xiàn)場火災監(jiān)控的實際需要,具有廣闊的市場前景。關鍵詞:ARM;火災報警;無線數(shù)據傳輸;傳感器Abstract:Thesystemputforwardsolutionswhichbasedonanautomaticalarmsystemforwire
2、lesssensornetworkfire;thesystemschemebasedonARMcontroller,wirelesscommunicationasthesignalcarrier,toovercomethetraditionalfirealarmsystemforsignaltransmissionbywiremadeofhighfailurerate,difficultconstruction,highcost.Thesystemhasthefeaturesofintelligence,wirelessdatatransmission,simplestructure,conv
3、enientconstruction,flexibleand11strong.Notonlymeettherequirement,alsocansatisfytheactualneedsoffirecontrol,andhasbroadmarketprospects.Keywords:ARM;firealarm;wirelessdatatransmission;sensor中圖分類號:TD75+21.前言無線火災報警系統(tǒng)是近幾年來國外發(fā)展起來的新型火災報警系統(tǒng),它是利用無線火災探測裝置發(fā)出的火警信號和故障信號,并記錄發(fā)出這些信號的地點和時間的火災自動報警專用設備。由于無線火災自報警系統(tǒng)不采用導
4、線,因此可以方便地將火災報警探測器從室內移到室外進行工藝處理,完成后再將探測器放回原位。這些都為無線火災報警系統(tǒng)的發(fā)展提供了技術保障。1983年美國推出第一代可靠性的無線報警系統(tǒng),第三代技術是世界上最先進的無線報警技術,第四代產品也將推出。我國無線火災報警系統(tǒng)技術基本空白,雖然有人進行了這方面的研究,但并沒有成型產品推向市場。因此,無線火災自動報警系統(tǒng)的研究勢在必行。2.無線火災探測WSN網絡介紹11無線火災自動報警系統(tǒng)是典型的多傳感器的事件驅動型無線傳感器網絡WSN,但又具有其特殊要求:①系統(tǒng)的可靠性必須考慮室內易發(fā)生的散射、回波、干擾、中斷、碰撞探測等情況;②總機和探測器間必須雙向通信;③
5、報警信號的傳輸時間必須在10秒內;④系統(tǒng)干擾、故障探測反映時間宜在100秒內。無線傳感器網絡(WSN)綜合了微電子技術、嵌入式計算技術、現(xiàn)代網絡及無線通信技術、分布式信息處理技術等先進技術,能夠協(xié)同地實時監(jiān)測、感知和采集網絡覆蓋區(qū)域中各種環(huán)境或監(jiān)測對象的信息,并對其進行處理,處理后的信息通過無線方式發(fā)送,并以自組多跳(SelfOrganizingHop)的網絡方式傳送給數(shù)據處理中心。針對火災探測應用的實際情況,采用基于分組分層結構網絡較為合理,在穩(wěn)定運行階段,每組中的所有節(jié)點按照時分復用的方式向相應的組內的控制子單元發(fā)送信號。基于分組分層結構具有天然的分布式處理能力,每組的控制子單元就是分布式
6、區(qū)域處理中心,每個探測器都把數(shù)據傳給分組子機,數(shù)據融合后再傳給上一級中繼節(jié)點。再將數(shù)據直接傳送至樓宇系統(tǒng)主機,然后再經GSM網絡上傳至消防控制中心,控制中心通過GSM網絡獲取采集到的相關信息,實現(xiàn)對現(xiàn)場的有效控制和管理。3.無線火災自動報警控制器及控制子單元方案設計3.1火災報警控制器及控制子單元功能要求11無線火災報警控制器及控制子單元的基本功能是對火災報警探測器上報的火警、故障等信息進行相應處理、火災報警探測器登錄及存儲、火警故障信息記錄及查詢等。3.2火災報警控制器及控制子單元實現(xiàn)方案無線火災自動報警系統(tǒng)由火災報警控制器、火災報警控制子單元及火災報警探測器組成?;馂膱缶刂破鲗λ鶐Э刂谱?/p>
7、單元等外圍設備進行集中管理,它是無線火災自動報警系統(tǒng)的核心部心?;馂膱缶刂破骷翱刂谱訂卧墓ぷ髟砻枋鋈缦拢寒敾馂膱缶綔y器監(jiān)測到火災、故障等異常情況時,通過無線通信模塊以無線電波的形式將這些信息發(fā)射給控制子單元??刂谱訂卧獙⑦@些信息分別處理后,同樣通過無線模塊以無線電波形式發(fā)射到火災報警控制器?;馂膱缶刂破魍ㄟ^無線模塊接收這些信息后,及時進行相應的處理,將啟動或停止相應的設備的命令發(fā)送給控制