基于SOPC的分布式消防聯(lián)動控制系統(tǒng)的設(shè)計研究.pdf

1、凱悅飯店原有的消防聯(lián)動控制系統(tǒng)是單處理器系統(tǒng)，不支持電話報警、遠程報警；不能進行故障檢測；漏報、誤報率較高；效率較低；不能適應(yīng)現(xiàn)代化的要求，本設(shè)計通過研究凱悅飯店的消防系統(tǒng)的現(xiàn)狀，為其設(shè)計了一套基于SOPC的分布式消防聯(lián)動控制系統(tǒng)。 首先從理論上給出了分布式系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)、體系結(jié)構(gòu)、支持語言以及運行方式，并結(jié)合這些理論方法，確定了系統(tǒng)的總體方案。在系統(tǒng)的總體設(shè)計中，將系統(tǒng)的功能劃分為不同的模塊即不同的自治處理單元(PE，Proc

2、ess Elements)。各個PE之間分布式組成，并行處理，大幅度提高了消防系統(tǒng)的響應(yīng)速度。提出了采用：FPGA作為控制芯片，運用VHDL語言實現(xiàn)并行處理。根據(jù)FPGA實現(xiàn)信號處理的關(guān)鍵點：設(shè)計合理的FPGA結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)算法的并行性和流水性，論文著重分析了用FPGA實現(xiàn)分布式處理的具體方法和實現(xiàn)過程。 系統(tǒng)的硬件設(shè)計圍繞控制芯片F(xiàn)PGA展開，介紹了系統(tǒng)的硬件功能，進行了系統(tǒng)的電源設(shè)計、系統(tǒng)電路設(shè)計、FLASH電路設(shè)計、SDRAM

3、電路設(shè)計，JTAG電路設(shè)計、USB接口電路設(shè)計、液晶接口電路設(shè)計和485通訊電路的設(shè)計，通過這些硬件電路實現(xiàn)了系統(tǒng)的各項硬件功能。 系統(tǒng)的軟件設(shè)計中，介紹了軟件設(shè)計的方法，并以鍵盤處理程序和顯示處理程序為例說明本系統(tǒng)軟件設(shè)計方法的應(yīng)用方法和優(yōu)點。本設(shè)計還采用了模糊控制算法對系統(tǒng)的火災(zāi)報警信號進行處理，運用主元分析算法對故障進行診斷，旨在降低系統(tǒng)的漏報和誤報率。 最后介紹了SOPC技術(shù)、SOPC Builder開發(fā)工具和N