消防照明回路監(jiān)控系統(tǒng)研究與開發(fā).pdf

1、本文從消防照明系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用角度出發(fā)，研發(fā)出一種照明回路的監(jiān)控系統(tǒng)。該監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)φ彰骰芈返碾妷?、電流進(jìn)行實(shí)時(shí)采集監(jiān)測(cè)，并通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的處理與分析，判斷回路中是否有照明燈發(fā)生熄滅的故障，以便及時(shí)進(jìn)行維修。在減少維護(hù)工作量的同時(shí)，確保消防照明處于正?？煽康墓ぷ鳡顟B(tài)。
　　論文首先對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中的功能需求進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)出兩種方案。通過(guò)方案的對(duì)比，選取以專用電能計(jì)量芯片ATT7022E和單片機(jī)dsPIC相結(jié)合的方案，然后根據(jù)所選

2、方案進(jìn)行軟硬件的具體開發(fā)。硬件部分包括電源模塊、MCU模塊、電壓與電流信號(hào)采集測(cè)量模塊、回路通斷控制模塊、存儲(chǔ)模塊、串口通信模塊和發(fā)光二極管指示模塊，并詳細(xì)介紹了各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)。軟件部分包括單片機(jī)程序和上位機(jī)控制界面。單片機(jī)部分主要介紹硬件接口層的設(shè)計(jì)，上位機(jī)部分主要介紹利用串口通信編寫控制界面，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)一些參數(shù)的設(shè)置和控制。微控制器通過(guò)SPI接口讀取ATT7022E采集測(cè)量的電流有效值和電壓有效值，利用串口通信在上位機(jī)根據(jù)最小二乘法

3、進(jìn)行量程范圍內(nèi)的線性擬合，將擬合的直線模型參數(shù)存入單片機(jī)存儲(chǔ)系統(tǒng)中，根據(jù)電壓、電流采樣值可計(jì)算得出實(shí)際電壓與電流的大小。單片機(jī)通過(guò)對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)處理與分析，包括軟件濾波、微分、自相關(guān)等操作，查找電流下降的最大階躍點(diǎn)，通過(guò)分析階躍點(diǎn)前后的電壓、電流變化量，以及結(jié)合相關(guān)的參數(shù)來(lái)判斷照明回路是否發(fā)生照明燈熄滅的故障。并且通過(guò)磁保持繼電器實(shí)現(xiàn)照明回路的通斷控制功能。最后對(duì)照明回路監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了基本功能的測(cè)試與驗(yàn)證，結(jié)果表明，系統(tǒng)穩(wěn)定可