基于MMS的自主機(jī)房防火報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
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時(shí)間：2012-03-26
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3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
3．1 微處理器模塊
微處理器模塊是系統(tǒng)硬件的核心，它負(fù)責(zé)對(duì)異常情況的判斷和處理工作。
本系統(tǒng)采用Samsung公司的S3C2410芯片，芯片內(nèi)部集成了ARM公司ARM920T處理器核的32位微控制器，帶有MMU功能，能夠支持處理器工作頻率最高達(dá)到203MHz，是一款專(zhuān)門(mén)針對(duì)手持設(shè)備而設(shè)計(jì)的低功耗微處理器，具有多種電源使用模式，能有效地節(jié)約能量消耗。
53C2410的顯著特性是它的CPU核心，實(shí)現(xiàn)了MMU、AMBA(Advanced Microcontroller Bus Architecture)總線(xiàn)和Hatyard高速緩沖體系結(jié)構(gòu)。
53C2410的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是外形小巧，相當(dāng)于普通人的拇指甲的大小。53C2410采用了FBGA封裝。整個(gè)芯片大小僅為14×14mm，在如此小的體積上，卻集成了如此多的功能，性?xún)r(jià)比極高。
3．2 溫度煙霧信號(hào)采集模塊
由于火災(zāi)中氣體煙霧的主要成分是CO和CO2，所以氣體檢測(cè)采用TGS202芯片。TGS202氣體傳感器能夠檢測(cè)CO、CO2、甲烷、煤氣等多種氣體，其靈敏度較高、穩(wěn)定性較好，尤其適合于火災(zāi)中氣體的探測(cè)。
由于火災(zāi)明火時(shí)煙霧較少，并且一些材料燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生黑煙，而TGS202對(duì)黑煙不太敏感。為了提高報(bào)警的可靠性，在前面煙霧探測(cè)的基礎(chǔ)上增加了溫度傳感器，傳感器選取美國(guó)Dallas半導(dǎo)體公司的數(shù)字化溫度傳感器DS18B20。該芯片采用數(shù)字輸出，省去了傳感器信號(hào)放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換等過(guò)程。同時(shí)DS18B20具有較強(qiáng)抗干擾能力，非常適合用于火災(zāi)報(bào)警中。
3．3 圖像采集模塊
此模塊主要實(shí)現(xiàn)監(jiān)控圖像的采集及圖像的模數(shù)轉(zhuǎn)換，接收從微處理器發(fā)出的各種控制命令，向微處理器傳輸圖像信息。
圖像采集的核心系統(tǒng)采用中星微的ZC0301攝像頭微處理器芯片，ZC0301利用USB端口來(lái)與ARM進(jìn)行溝通，同時(shí)芯片內(nèi)建的圖像處理功能包括圖像信號(hào)處理、圖像數(shù)據(jù)壓縮及數(shù)據(jù)傳輸、JPEG譯碼功能等。ZC0302支持最高30幀／秒的圖像拍攝速度。
3．4 GPRS模塊
GPRS模塊主要完成圖像數(shù)據(jù)的無(wú)線(xiàn)傳輸，其選型是設(shè)計(jì)的一個(gè)比較關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本系統(tǒng)選用新加坡IWOW公司生產(chǎn)的TR800模塊。TR800模塊是一種高性能、低功耗的GPRS模塊，它內(nèi)嵌了TCP／IP協(xié)議棧、WAP協(xié)議棧以及MMS協(xié)議棧，這些便于用戶(hù)的二次開(kāi)發(fā)以及固件的升級(jí)。用戶(hù)只需要使用相應(yīng)的AT命令，就可以利用該模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)MMS的收發(fā)并從中提取所需信息。
4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)是基于VC++6．0實(shí)現(xiàn)的，圖3是系統(tǒng)主要功能流程圖，每接收到一次煙霧觸發(fā)信號(hào)便進(jìn)行一次拍攝圖片、發(fā)送彩信報(bào)警的過(guò)程。在煙霧信號(hào)檢測(cè)、拍照、發(fā)送彩信等過(guò)程中要用到PPP協(xié)議、及WAP協(xié)議。本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/155156.htm
5 結(jié)論
本系統(tǒng)很好地結(jié)合了ARM與GPRS模塊，實(shí)現(xiàn)了圖像采集和MMS傳輸，更好地保障了自主機(jī)房的安全。本系統(tǒng)具有良好的可靠性、靈活性及擴(kuò)展性，適應(yīng)于不同的工作環(huán)境。在防火報(bào)警領(lǐng)域具有廣闊的發(fā)展空間，同時(shí)也能夠產(chǎn)生良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
評(píng)論