ARM7的城市火災報警智能監控網(wǎng)絡(luò )
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火災自動(dòng)報警及消防聯(lián)動(dòng)系統（以下簡(jiǎn)稱(chēng)：消防主機）現已廣泛運用在各種樓宇、建筑中，并充分顯示了發(fā)現火災及時(shí)、撲滅初起火災迅速的特點(diǎn)，但是各種消防主機通信協(xié)議不一致，系統誤報、漏報頻繁，特殊惡劣環(huán)境干擾等問(wèn)題也較為突出。為進(jìn)一步提高火災探測報警系統的可靠性、降低誤報率，縮短火災探測報警時(shí)間，及時(shí)采取有效防火、滅火措施，必須建立統一的傳輸協(xié)議，確保不同種類(lèi)、不同品牌的各種消防主機之間的可靠聯(lián)接和通信，實(shí)現城市消防管理的智能化、網(wǎng)絡(luò )化，構造一種全新的“以防為主，防消結合”的現代化消防管理、指揮機制。
?。ㄊ〖墸┏鞘谢馂淖詣?dòng)報警智能監控網(wǎng)絡(luò )由通信平臺和業(yè)務(wù)處理兩大部分組成。系統通信主要在各重點(diǎn)消防單位消防主機與消防主機收發(fā)器之間、消防主機收發(fā)器與（市級）消防支隊網(wǎng)絡(luò )中心之間、各消防支隊網(wǎng)絡(luò )中心與（省級）消防總隊網(wǎng)絡(luò )中心之間進(jìn)行，為滿(mǎn)足系統24小時(shí)在線(xiàn)的要求，通信方式采用的是寬帶；系統中的業(yè)務(wù)處理分三個(gè)層次進(jìn)行，即重點(diǎn)消防單位、消防支隊、消防總隊，這三個(gè)層次構成一個(gè)完整的有機體，系統結構示意如圖1所示。
2 消防主機收發(fā)器的總體設計
2.1 功能概述
如圖1所示，城市消防火災自動(dòng)報警監控與保障網(wǎng)絡(luò )系統以自主開(kāi)發(fā)的消防主機收發(fā)器為網(wǎng)絡(luò )接點(diǎn)，通過(guò)寬帶將重點(diǎn)消防單位的消防主機與消防支隊網(wǎng)絡(luò )中心聯(lián)接，實(shí)現對聯(lián)網(wǎng)的消防主機24小時(shí)實(shí)時(shí)監控。
消防主機收發(fā)器由一塊嵌入式開(kāi)發(fā)板和相應軟件構成，開(kāi)發(fā)板通過(guò)串口與消防主機聯(lián)接，采集消防主機發(fā)送的數據信息并進(jìn)行數據格式的轉換，以寬帶方式將信息上傳至消防支隊網(wǎng)絡(luò )中心。
2.2 開(kāi)發(fā)平臺選擇[1][2]
?、?硬件平臺
每一臺消防主機收發(fā)器的硬件部分包括：北京博創(chuàng )UP-NETARM300開(kāi)發(fā)板一塊（采用ARM架構的三星S3C44B0X 32位處理器，主時(shí)鐘頻率60MHz，內置8K高速緩存、16MFlash，有兩個(gè)串口、一個(gè)USB接口、一個(gè)仿真器接口）、9吋灰度液晶屏一塊、USB 聯(lián)接電纜一條、JTAG 仿真器一個(gè)、PC 機并口延長(cháng)電纜一條、RS-232串口通信線(xiàn)一條和網(wǎng)線(xiàn)一根。
?、?軟件平臺
軟件開(kāi)發(fā)平臺選用嵌入式實(shí)時(shí)操作系統micro;C/OS-II、ARM JTAG仿真器UARMJtag 1.5、ARM SDT（Software Development Kit）2.5.1編譯器、USB通信程序ArmDvk、代碼查看器Source INSight 3.0和串口調試工具sscomv2.0。
μC/OS-II[3]是一種開(kāi)放源代碼的實(shí)時(shí)嵌入式操作系統，是一個(gè)可移植、可裁剪、占先式多任務(wù)的操作系統，已被應用到多種微處理器上。
UARMJtag 1.5，也稱(chēng)JTAG調試器，是通過(guò)ARM芯片的JTAG邊界掃描口進(jìn)行調試的設備。它通過(guò)現有的JTAG邊界掃描口與ARM CPU核進(jìn)行通信，無(wú)需目標存儲器，不占用目標系統的任何端口。
SDT是ARM公司為方便用戶(hù)在A(yíng)RM芯片上進(jìn)行應用軟件的開(kāi)發(fā)而推出的一整套開(kāi)發(fā)工具。它集成快速指令集模擬器，提供ANSI C、 C++、Embedded C函數庫，所有庫均以“.lib”形式提供。
ArmDvk將編譯好的程序通過(guò)USB口將程序傳送到收發(fā)器的Flash上，即將SySTem.bin文件復制到開(kāi)發(fā)板上。
Source Insight 3.0提供的界面非常友好，易于操作，不同的變量采用不同的顏色。
sscomv2.0用來(lái)設置串口的一些相關(guān)的參數，當出現錯誤時(shí)不需要重新啟動(dòng)開(kāi)發(fā)板。
2.3 工作原理
消防主機收發(fā)器與支隊之間以寬帶方式進(jìn)行通信，消防主機收發(fā)器IP號由消防支隊網(wǎng)絡(luò )中心統一分配，第一次使用時(shí)人工設置。
消防主機收發(fā)器工作原理如圖2所示。消防主機將探測的火警、故障（某些消防主機發(fā)握手信號）等運行狀態(tài)發(fā)送到消防主機收發(fā)器，消防主機收發(fā)器通過(guò)RS-232或RS-485按特定的消防主機串行通信協(xié)議接收，快速、準確地對收到的信息進(jìn)行解析、篩選，最后轉換成符合國家公安部行業(yè)標準《火災自動(dòng)報警系統監控網(wǎng)絡(luò )通信協(xié)議》（送審稿）的信息幀，上傳至消防支隊網(wǎng)絡(luò )中心的消息接收服務(wù)器。
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