论文部分内容阅读
随着城市建筑规模越来越大,建筑结构越来越复杂,这些都直接导致消防网络的规模日趋庞大,并且对消防网络的稳定性、可靠性、可操控性和可监管性提出了更高的要求。目前的消防网络存在通信标准不统一、物理连接方式性能低下等缺点。在这些问题中,消防网络缺少具有网管权限的消防网络主机设备是当前消防网络的一个突出问题。
针对目前消防网络的现状,本文设计了一套以ADSP-BF561处理器为核心的消防网络主机系统,该系统适用于基于CAN总线的环形消防网络,在充当网络中具有最高管理、控制权限的设备的同时,兼有消息显示和声音报警等功能。在设计方面,该消防网络主机系统具有良好的通用性。
首先,本文对消防网络主机系统的功能需求进行分析,确定了该系统的硬件设备需求和软件功能模块构成。在系统设计的基础上,本文主要对软件部分做了详细的论证和设计。通过对uC/OS-II嵌入式实时操作系统和图形用户接口uC/GUI的研究,将其移植到了该以ADSP-BF561为处理器的嵌入式平台上。在此基础上,对本系统的任务规划、存储空间分配、中断等资源的分配做了详细的系统设计,并对主要外设的驱动程序做了研究和设计。
其次,针对消防功能的应用,参照TCP/IP通信模型设计了基于CAN总线的消防网络通信协议栈,它为CAN总线通信协议栈的通用化提供了参考模型。针对网络主机的功能需求,设计了基于NAND Flash的日志存储查询功能模块,它具有系统开销小,存储可靠性高,日志查询效率高等优点。
然后,考虑到消防网络的高可靠性要求,提出了主、从双消防网络主机的概念,并设计了一种机制,当拥有主权限的网络主机发生故障时,从设备的权限晋升为主设备,并获得整个网络的控制权,从而保证整个网络正常运行。
最后,对消防网络主机系统的各项功能以及通信性能、数据包解析性能、NAND Flash的存取性能做了严格的测试,并对数据做了相应分析。
该消防网络主机系统已经应用于实际的项目中,经过长时间的运行没有出现问题。实验数据与系统实际运行都证明,该网络主机的设计达到了预期的要求。