大空间主动灭火集中控制装置设计

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1系统摡述

大空间主动灭火集中控制装置，是通过区域控制装置接收灭火装置的报警信号及相关状态信息，并能对灭火装置进行控制，报警和启动水泵，可以对灭火装置的工作状态进行信息存储、显示和打印，实现系统的自动和手动功能转换，还可对灭火系统提供不间断电源并具有视频图像现场跟踪显示功能。

2系统组成及原理框图

集中控制装置采用功能模块式结构设计，具有结构简单，安装﹑调试﹑维修简单和方便的特点。主要包括：主控制板﹑综合信号板﹑转接板﹑LED显示板﹑开关电源，还包括监视器和不间断电源等部分组成，原理框图如下：

3系统设计

3.1主控制板的设计

3.1.1系统组成

按系统的功能要求，决定控制系统采用AT89S51单片机，31键盘输入，四位实时时钟数码管显示，四位区域号、装置号数码管显示，人机界面采用240*128液晶显示屏，建立16K字节RAM、256K位EEPROM存储器，与区域机通信采用485总线，为了提高系统可靠性设计了硬件看门狗电路。

3.1.2功能描述

3.1.2.1CPU板：

CPU负责对如下功能的监控与管理：与区域控制器或灭火装置的串行通讯、液晶显示器、日历钟、讯响与消音、分区与装置编号显示与确认、键盘输入；信息交流与管理：打印控制、信号指示、联动控制等。

3.1.2.2液晶显示器：

显示各级功能菜单、系统资源及灭火装置的工作状态；

3.1.2.3日历钟：

独立寻址芯片，数码管只显示时、分；

3.1.2.4讯响与消音：

具有两种以上声响，报警与故障讯响具有明显区别。消音后如有新的报警或故障信号则重新发出讯响；

3.1.2.5分区与装置编号显示与确认：

用数码管显示报警或故障灭火装置的区域号和装置号，可轮流显示同时出现的多个报警或故障信息。由确认键对具体装置进行确认以进行进一步处理；

3.1.2.6键盘：

键盘由0—9数字键、a—f字符键以及多个功能键组成。键盘布局如下：

键盘功能键说明如下：

连续方式：水炮在该方式下，一旦键入箭头指明的转动键，则立即按规定方向连续旋转，直到再次按下同一键为止；

步进方式：水炮在该方式下，一旦键入箭头指明的转动键，则立即按规定方向转动一步，步进脉冲为10ms；

强制启动：使选中的灭火装置启动扫描；

强制射水：使选中的灭火装置打开电磁阀开始射水；

停止射水：使选中的灭火装置关闭电磁阀停止射水；

水平扫射：使选中的灭火装置在射水中心点沿水平方向来回摆动射水；

垂直扫射：使选中的灭火装置在射水中心点沿垂直方向上下摆动射水；

确认：选中显示在数码管上的区域号和装置号；

取消：取消刚才的“确认”，为新的确认做准备；

消音：消除报警讯响（有新的报警信号后应重新发出讯响）；键盘右上角的箭头键负责控制水炮的水平和垂直转动控制；0—9为数字键。

2.1.2.7程序框图如下

主程序框图

3.2综合信号板的设计

综合信号板由三部分功能组成，水流、信号阀检测，联动控制，打印控制。控制系统采用AT89S51单片机，与主控板通信采用485总线，为了提高系统可靠性设计了硬件看门狗电路。

3.2.1水流、信号阀检测

负责指示某一区域的状态，如水流指示，信号阀指示，扫描指示，射水指示。CUP通过检测来自现场的检测信号，判断点亮不同的指示灯，LED检测模块可检测八路水流指示和八路信号阀指示。CUP通过接收来主控板的命令，判断点亮不同的扫描指示灯和射水指示灯，LED检测模块可显示八路扫描指示和八路射水指示。采用HD7279驱动控制指示灯。

3.2.2联动控制

负责检测控制面板的状态，采取不同方式控制主泵和备泵。自动方式是，当控制面板的主泵或备泵选择开关在自动位置，只要检测到装置的启泵信号，那么自动打开主泵或备泵，泵运行指示灯亮。如果主泵打不开，则自动打开备泵。并且显示主泵故障，如果备泵打不开，则显示主泵故障。手动方式是，只要当控制面板的主泵或备泵选择开关在手动位置，那么就打开主泵或备泵。高位水箱指示灯用于检测削防水箱是否缺水。

3.2.3打印控制

负责接收来自主控板命令，实时打印报警装置的区号和位号及时间。

3.3转接联动控制板

接收来自装置的启泵信号，自动输出水泵启动信号，并能进行主泵和备泵间的自动切换，连接现场的检测信号和控制信号，及前控制面板检测状态信号和指示灯控制信号。

主泵备泵无源输出电路图

3.4LED显示板

负责显示报警装置区域的扫描指示、射水指示、信号阀指示、水流指示。电路图如下：

LED显示板电路图

4结束语

该系统已批量生产，产品性能稳定可靠，产品遍布全国各地，深受用户好评，给企业带来了良好的经计效益和社会效益。