第十八章火灾自动报警、环境与设备监控及门禁系统18.1火灾自动报警系统（F A S）
18.1.1概述
为了保护人身和财产安全,防止和减少火灾危害,给乘客创造安全的乘车环境，苏州轨道交通2号线设火灾自动报警系统，对全线进行火灾探测、报警及联动控制。本系统主要考虑防火灾的功能，对风灾、水灾、地震等灾害，详见第二十六章。
车站内的商铺报警纳入车站F A S系统，与地铁车站出入口或通道相连的物业不纳入本系统，但车站F A S系统预留与物业火灾报警系统通信的接口。
火灾自动报警系统（F i r e A l a r m S y s t e m---简称F A S）设中央级和车站级二级监控方式，对地铁全线进行火灾探测、报警和控制。
火灾自动报警系统及环境与设备监控系统（B A S）是二个相对独立的系统，这二个系统在不同的工况下能正确地协调工作，并能对各自系统内的设备进行控制、检测和报警，从而确保整个系统的可靠性。
设计范围包括控制中心中央级（由综合监控系统设置）、车站、主变电所、车辆段及地下区间隧道。
18.1.2设计原则
1)火灾自动报警系统设计应贯彻“预防为主、防消结合”的消防工作方针。
2)2号线F A S系统按同一时间内发生一次火灾考虑。
3)系统消防设备必须是经国家有关产品质量监督检测单位检验合格的产品，并通报认定产品。
4)系统应具有高可靠性及稳定性，技术先进，组网灵活，容易维护及具有扩展功能，抗电磁干扰能力强，能实现全线时间同步。
5)火灾自动报警系统设置控制中心中央级和车站级二级监控管理模式。第一级为中央级，作为F A S系统集中监控中心，设置于控制中心中央控制室（O C C）；第二级为车站级，作为本地F A S系统消防控制室，设置于车站控制室、车辆段、主变电所消防控制室。苏州轨道交通2号线火灾自动报警系统为集中监控系统，全线消防系统所有的指挥调度权在中央级。控制中心作为消防指挥中心，实现对地铁全线的消防集中监控管理。各车站的车站控制室、车辆段和主变电所的消防控制室，均能够接受消防控制中心的消防救灾指令并对其所管辖范围独立地进行消防监控管理。
6)正常工况和火灾工况兼用的设备，如防排烟风机、自动扶梯等，正常工况由环境与设备监控系统监控管理，火灾自动报警系统与环境与设备监控系统之间设通信接口。F A S 系统监视车站消防设备运行状态，接收车站火灾报警信号，并显示报警部位，通过控制盘的数据接口向环境与设备监控系统（B A S）发出模式指令，由B A S系统启动消防联动设备，火灾工况具有优先权。
7)火灾报警保护等级：地下车站和区间隧道、车辆段车辆停放和检修车库、燃油车库、可燃物品库房、其它重要用
房按火灾报警一级保护对象设计，高架车站、车辆段一般生产和办公用房按火灾报警二级保护对象设计。
8)地下车站重要设备用房设置自动灭火系统保护，该系统为独立系统，自动灭火系统与火灾自动报警系统间设接口。
9)火灾自动报警系统设计的方案应符合有关规范、标准、法规和行业管理的要求，并要征得苏州市消防部门的同意。
10)F A S系统在各车站不单独设置消防广播，消防广播与车站广播系统合用。平时为车站广播，火灾时，能在车站控制室将广播系统自动转入消防广播状态，车站广播系统的敷线应满足消防要求。在车辆段等相关地面建筑单独设置消防广播。车站设备房走廊及地面建筑设置警铃。
11)同期实施的换乘站（只设置一处车控室）设置一套
F A S系统，并预留与不同线路综合监控系统的通信接口；分期实施的换乘站（分设车控室）F A S系统预留与不同线路F A S 系统互通报警信息的接口。
12)F A S系统在各车站不单独设置闭路电视监控系统，与各车站闭路电视监控系统实现联动控制。火灾时，能在车站控制室将闭路电视监控系统强制转入消防监视状态。
13)F A S系统监视通风空调系统防火阀的开关状态；控制车站防火分隔和疏散通道的防火卷帘的下降，接收其反馈信号；设有消防泵的车站，F A S系统控制消防水泵的启、停，接收消防水泵的运行、故障信号；设有电梯的地面建筑物设电梯回降控制装置。
14）地面站（高架）与地下站FA S系统设计主要区别：（1）火灾报警保护等级设计的不同。
（2）地面站一般不监控通风空调系统设备，主要是给排水消防泵联动控制。
（3）地面站一般不设自动灭火系统保护故不设置自动灭火主机。
（4）火灾报警系统规模较小。
15)设置电气火灾监控系统。
18.1.3设计标准
1）《地铁设计规范》（G B50157-2003）
2）《火灾自动报警设计规范》（G B50116-98）
3）《火灾自动报警系统施工验收规范》（G B50166-92）
4）《人民防空工程设计防火规范》（G B50166-98）（2001版）
5）《高层民用建筑设计防火规范》（G B50045-95）（2005版）
6）《建筑设计防火规范》（G B J16-87）（2005版）
7）《消防联动控制设备通用技术条件》（G B16806-1997）8）《线型感温火灾探测器》（G B16280-2005）
18.1.4系统功能及配置
1)控制中心中央级（由综合监控系统实现）
消防指挥中心设消防值班员，负责管理全线的火灾报警；确认火灾灾情，向车站级发出消防救灾指令，指挥救灾工作的开展。
(1)接收、显示并储存全线主要火灾报警设备的运行状态。
(2)接收由车站级设备传送的各探测点的火灾报警信号,显示报警部位可自动记录、打印，并能进行历史档案管理。
(3)有自动和人工手动确认火灾报警的功能和火灾事故广播的功能。
(4)根据火灾发生的实际情况，自动选择预定的解决方案，向各消防控制室发出消防救灾指令和安全疏散命令。
(5)通过电话及时向当地市消防局119报警台进行火灾报警，向消防部门通报灾情。
(6)接收主时钟的信息，使F A S系统时钟与主时钟同步。
2)车站级
车站级系统是F A S系统的基本组成单元，也是F A S系统最关键环节。主要监视灾情，自动化管理排烟、消防灭火、疏散救灾等设备。地下车站的车站级控制管辖范围为车站及车站相邻区间隧道的一半。
系统功能：
(1)各车站、车辆段及主变电所消防控制室不设专职消防值班员，而由值班站长或值班员兼任，监视火灾报警、确认火灾灾情、报告消防指挥中心、监视车站及所辖区间报警设备的运行状态。
(2)接收车站及所辖区间火灾报警或重要系统设备房间的报警，并显示报警部位。
(3)向消防指挥中心报告灾情，接收消防指挥中心发出的消防救灾指令和安全疏散命令。
(4)通过车站级的消防联动控制盘接口向环境与设备监控系统发出救灾模式指令，由设备监控系统启动消防联动设备。
(5）通过消防广播系统、乘客信息系统和闭路电视监视系统，对乘客进行安全疏散引导。
设备配置：
1）车站系统设备配置
在各车站的车站控制室配和各消防控制室分别设置一台火灾报警控制盘（F A C P）和火灾报警主机，F A C P具有先进的微处理器、L C D显示器和紧急供电装置。
2）现场主要设备配置
(1)车站的公共区、出入口通道、办公用房设置带地址码的智能光电式感烟探测器；设备用房设感烟与感温探测器组合进行火灾探测。对于洗手间、污水泵房、气体灭火系统的气瓶间不设探测器。
(2)受气体灭火系统保护房间的火灾探测器按气体自动灭火设备要求配置。
（3)站台下电缆通道、变电所电缆夹层和强电电缆竖井应设电缆型感温探测器。
（4)F A S系统在地铁车站公共区不设警铃，只在办公区走廊、控制中心、车辆段及主变电所设置警铃。
（5)设有消火栓泵的车站需设置消火栓泵启动按钮。
（6)区间隧道不设火灾自动报警探测器，设疏散诱导指示标志和手动报警按钮，手动报警按钮宜设置在消火拴按钮近旁，但不可由消火拴按钮代替。设置火灾自动报警的场所均设置手动报警按钮。
（7)防火卷帘的两侧设置温、烟感双重火灾探测器。
（8)有煤气的场所设煤气探测器，有挥发或泄露可燃性气体的库房，根据可燃气体的性质，设置相应探测器。
18.1.5系统构成方案
方案一：利用综合监控系统（I S C S）全线冗余的光纤网络组成F A S系统全线监控环网，网络采用以太网（T C P/I P）传递监控及F A S维修信息，不再单建维修信息网络。火灾自动报警系统设控制中心中央级和车站级二级监控管理方式，
中央级实现对全线防灾系统集中监视和管理，并纳入综合监控系统，车站级在各车站、车辆段、主变电所的消防控制室设火灾报警控制器,它能对其所管辖范围独立执行消防监控管理。火灾自动报警系统中央级系统管理工作站，与车站、车辆段等车站级管理工作站联网，组成全线火灾报警系统。综合监控系统给火灾自动报警系统提供可靠传输通道，使全线火灾自动报警系统正常运行，综合监控系统在控制中心管理工作站实现火灾自动报警系统中央级的功能。各车站、车辆段和主变电所的火灾报警控制器与各类火灾报警探测器、手动报警按钮、电话插孔、消防电话、各类功能模块等设备联网构成车站级系统，详见图18.4-1。
方案二：F A S系统独立组网，传输光纤由通信专业提供。采用具有多重优先令牌传递访问方式。F A S系统的管理工作站和各车站级F A C P盘分别是网络上的一个节点，各节点均为同层网络；同时在各车站级F A S系统受综合监控系统的集成，综合监控系统通过交换机将各站部分与行车直接相关的信息自行上传到综合监控系统在O C C的环调工作站，详见图18.4-2。
系统构成方案比较表表18.1-1
经比较推荐选用方案一。
18.1.6管理组织
1)运营管理定员
消防指挥中心位于控制中心大楼的中央控制室，设专职消防值班员，负责监控全线F A S系统，火灾时负责指挥全线消防救灾的开展，贯彻消防法规和有关部门消防指示，全天24小时值班，定员4人。
各车站和车辆段的F A S系统运营管理均由兼职人员担任，不单独设置定员。
2)检修维修定员
在车辆段的F A S维护中心，设置F A S检修工区，负责全线系统的设备检修及维修工作，设置定员10人。
18.1.7系统供电和接地
1）供电电源
F A S系统设备的供电按一级负荷考虑，由低压配电专业在各车站控制室及消防控制室设置电源切换箱供给。电压等级：交流A C220V。
在车站设置U P S备用电源，要求采用高可靠性、在线式不间断电源，后备时间满负荷不低于60分钟。
2）接地
(1)采用共用接地装置（综合接地），接地电阻值不大于1Ω。
(2)在各车站车控室及各消防控制室设置接地端子箱，接地端子不少于十个，保证设备可靠接地。
18.2环境与设备监控系统（B A S）
18.2.1概述
为确保苏州市轨道交通2号线运营安全，并提供舒适的工作和乘车环境，建立一个先进的环境与设备监控系统是必要和合适的。
2号线全线各车站和车辆段均设置环境与设备监控系统，对全线车站、车辆段和区间的通风空调设备、给排水设备、照明设备、导向设备、自动电扶梯等机电设备进行控制和监测，以创造舒适、安全可靠的乘车环境。特别是在地下车站发生火灾的情况下与火灾报警系统（F A S）密切配合，使有关救灾设施按照设计的工况运行，保障人身安全。
18.2.2设计主要原则
1)环境与设备监控系统应本着组网灵活，技术先进，便于扩展，运营管理方便，节约投资的原则进行设计，系统采用开放性的工业控制系统，监控点规划预留10%至15%的余量。
2)环境与设备监控系统设置控制中心和车站控制室二级管理，设置控制中心中央级、车站集控级及就地控制级三级控制的模式。
3)地铁工程的防排烟与送排风系统的风机和风阀有兼顾共用设备，执行正常和救灾两种运行模式，正常运行模式由环境与设备监控系统监控管理，火灾自动报警系统和环境与设备监控两系统间设可靠接口，火灾运行模式时，由火灾自动报警系统发出指令，环境与设备监控系统启动相关的救灾模式，火灾运行模式具有优先权。
4)主变电所不设置环境与设备监控系统；控制中心大楼与1号线合建，不再设置环境与设备监控系统，但接受控制中心发出的中央级（综合监控系统设置）指令。
5)车站管理级的环境与设备监控系统设备，与车站行车、防灾报警联合设置于车站控制室；控制中心管理级的环境与设备监控系统设备与防灾报警、行调、电调联合设置在控制中心的中央控制室。
6)2号线按同一时间只发生一次火灾考虑救灾能力，车站和区间均有救灾能力，具备早期发现，及时救护功能，以减少损失。
7)车站机电设备（包括通风设备、空调设备、给排水设备、照明设备、自动扶梯、电梯等）纳入车站环境与设备监控系统进行自动监控，在满足环境调控的同时尽量考虑节省能源。
8)地铁区间的防灾和环控设备纳入就近的车站监控。
9)2号线全线防灾指挥中心设在控制中心大楼，区间火灾和列车阻塞停车时，隧道通风、排烟控制程序命令由防灾指挥中心发布，车站监控系统接收命令并执行。
10)系统设计、配置设备均应具备较强的抗电磁干扰能力，满足国家相关的标准和规范要求，具有防尘、防潮功能，高架站设备同时具有防雷功能，确保在地铁特殊环境条件下能正常使用。
11)同期实施的换乘站（只设置一处车控室）设置一套
B A S系统，并预留与不同线路综合监控系统的通信接口；分期实施的换乘站（分设车控室）B A S系统预留与不同线路B A S 系统互通信息的接口。
12）B A S工作站选用汉化软件，方便实现人机对话。软件配置包括系统软件、应用软件、数据库生成和管理软件、通信管理软件、故障自诊断、系统调试与维护软件等。
13）地下区间设置分布式光纤温度监测系统，监测区间隧道温度变化。
14）地面站（高架）与地下站B A S系统设计区别：
（1）地面站一般不监控通风空调系统设备统设备，主要是对给排水设备、电扶梯、低压配电的监控。
（2）B A S系统规模较小。
18.2.3设计标准
1)《地铁设计规范》（G B50157-2003）
2)《火灾自动报警设计规范》（G B50116-98）
3)《消防联动控制设备通用技术条件》(G B16806-1997)
4)《民用建筑电气设计规范》J G J16-2008
5)《采暖通风与空气调节设计规范》G B50019-2003
6)《远动终端设备》G B/T13729-2002
7)《工业过程测量和控制装置的电磁兼容性》
G B/T13926-92
18.2.4系统功能
B A S系统采用计算机和网络技术对地铁环控设施按设置功能、系统运行工况和地铁环境标准等要求进行监测、控制和科学的管理，以达到舒适、安全、高效、节能的目的，为地铁创建舒适、安全的乘车环境；减少由于管理人员工作失误造成的环境调控不当、设备失控或损坏，以降低设备损耗，延长设备使用寿命、有效节约能源以及大幅度减少管理人员，为地铁运营管理带来直接效益。
1)中央级(由综合监控系统实现)
灾害时中心控制功能：区间灾害事故时需启停的相邻车站设备，均由中央直接控制，如：区间火灾及列车阻塞的通风排烟需左右车站统一组织运行工况。与区间有关的救灾设备由控制中心发布救灾指令，并下达到车站设备监控系统执行。
正常时日常管理功能：中央通过车站收集有关环境参数、
灾害故障、设备运行累积记时等资料，作打印记录。根据收集的各种信息，进行全线研究、分析环境温度趋势，制定合理的系统运行计划。并根据设备正常运行时间、故障次数安排维修和主备设备的切换报告。并作运行管理档案和历史资料档案存档管理。
监视全线设施正常和故障状态。监视中央下达的运行工况执行情况。
2)车站级
车站将受监控设备运行状态和事故信号报送中央。监控范围为车站和左右相邻区间隧道的一半。具体功能如下：
(1)接收中央发布的环控系统监控管理命令，执行其下达的工况运行模式。
(2)接收中央发布的救灾命令，按预先设定的区间火灾防排烟和阻塞通风工况程序先执行。
(3)与本站火灾自动报警系统之间设接口，接受F A S系统发送的救灾指令，并优先执行。
(4)对通风、空调设备监控功能
监控通风空调系统各种设备，进行故障报警，按维修设定计划提供检修报告。检测环境参数，并进行逻辑运算和数据处理。
冷冻系统：冷冻系统包括冷水机组、冷冻水循环系统、冷却水循环系统及冷却塔，其监测、控制内容如下：各个冷水机运行状态、过载报警、冷冻水进出口温度、压力、冷水机的负载
冷负荷及冷冻水循环水量
各水泵的冷却水循环水量、冷却塔风机运行状态等
冷负荷量控制冷水机组及冷冻水泵的自动启停台数
累积设备运行时间、开列保养及维修报告
显示各设备监测参数状态、报警及动态显示控制流程图空调系统：通过由空气处理机，向特定区域提供经过处理空气对它的控制是通过监测送风温度和特定区域温度与设定值比较控制空气处理机上的冷却设备来实现的，监测控制功能如下：
空气处理机的运行状态、过载报警、室外空气温度、送回风温度、湿度、过滤器堵塞状态等运行参数的监测按程序控制送风机启停
根据室内温度与设定值比较，按照P I D规律调节冷水调节阀，使室内温度保持在设定范围之内
根据室内湿度控制加湿阀，使室内湿度保持在设定范围之内
空调机组根据室内温度与设定值和室外温度比较调节新回风阀门开启度，控制新回风比例
累积风机运行时间、开列保养及维修报告
显示风机参数状态和报警
通风系统：
监测地铁环境相关参数，送排风机运行状态和过载报警根据测量参数开/关送、排风机
风机累积运行时间、开列保养及维修报告
(5)对给排水设备监控功能
对给水引入管上的电动蝶阀进行自动监控，并按给定运
行小时数作定期备用切换。监视车站或区间水泵运行状态，进行危险水位报警和自动运行计时。
(6)对自动电/扶梯监控功能
对车站自动扶梯运行状态进行监视，故障报警。火灾情况下控制车站电梯运行至安全层。
(7)对车站应急照明电源监控功能
对车站应急照明电源的运行状态监视和设备故障报警。
(8)对导向系统监控功能
根据导向模式要求对车站的导向系统设备实现监控。
(9)对车站照明监控功能
根据设定的运营模式对车站的照明设备进行监控。
(10)车站控制室环境与设备监控系统图形工作站(综合监控系统设置)出现故障时，可通过操作I B P盘的手动按钮，紧急控制通风排烟设备按火灾模式运行。
18.2.5系统构成
全线环境与设备监控系统设置控制中心、车站控制室二级管理，设置控制中心中央级、车站集控级、就地控制级三级控制。
1)全线系统构成
利用综合监控系统（I S C S）全线冗余的光纤网络组成B A S 系统全线监控环网及全线维修信息网络。详见图18.4-4。
2)车站系统构成
2号线车站的环境与设备监控系统是全线系统的基本单元。在各车站的设备房配置本系统工作站、打印机、系统电源、控制器设备等。在受监控设备附近，设本系统现场控制器（模块）及所需的检测元件、执行设备，并与系统工作站联网，组成站内相对独立的自控系统。
在地下车站，环境与设备监控系统最主要的监控对象是通风空调系统。根据通风空调系统是否采用一端配电的情况，配置本系统的主要控制器在车站一端或两端。根据监控系统所监控对象的重要性，可划分为环境监控设备和其余机电设备两部分。对环境监控子系统采用冗余总线网络配置方式，增强其可靠性；对其他设备管理子系统采用非冗余总线网络配置方式，节省投资。
在高架车站，环境与设备监控系统最主要的监控对象是电扶梯及给排水系统，在车站一端配置本系统的主要控制器，采用非冗余总线网络配置方式。
车站的环境与设备监控系统具有对被控设备单控、模式控制、模式修改功能。对本系统设备状态进行监控、故障报警，进行系统网络负荷统计、系统程序下载等。
车站系统构成详见图18.4-5。
18.2.6管理组织
1)运营管理定员
各车站、车辆段B A S系统运营管理不单独设置定员，B A S 系统的运营管理由各车站和车辆段的运营管理人员兼任。
2)检修维修定员
在车辆段的B A S维护中心，设置B A S检修工区，负责全线系统的设备检修及维修工作，设置定员10人。
18.2.7系统供电和接地
系统供电
1)车站系统主电源由低压提供220V交流电源，要求提供电源箱，按一级负荷考虑；B A S系统设备的供电由B A S专业自成配电系统，供就地监控设备。
2)在车站设置U P S备用电源，要求采用高可靠性、在线式不间断电源，后备时间满负荷不低于60分钟。
接地
(1)采用共用接地装置（综合接地），接地电阻值不大于1Ω。
(2)在车站B A S系统设备房设置接地端子箱，保证设备可18.3门禁系统
18.3.1、概述
地铁系统线路长、车站多、管理人员少，控制中心、车辆段及各车站是地铁运行的核心，这些控制管理区域大多无人值班。为确保地铁安全运营，保证授权人员在受控情况下方便地进入设备及管理区域，防止非授权人员进入限制区域，在车站、控制中心、车辆段的重要设备房及管理用房设置门禁系统。
18.3.2主要设计原则与技术标准
1）设计规范、标准
《地铁设计规范》G B50157-2003
《安全防范工程程序与要求》G A/T75-1994
《民用建筑电气设计规范》J G J16-2008
《工业企业通信设计规范》G B J42-81
《智能建筑设计标准》G B/T50314-2000
《大楼通信综合布线系统》Y D/T926
其他相关的规范和标准
2）主要设计原则
门禁系统利用地铁综合监控系统的网络，与本线控制中心进行信息传输。
门禁系统为集中式管理系统，分为中央与车站两级管理。
门禁系统统一管理合法持卡人的访问权限。
门禁系统使用地铁员工票作为进入授权区域的门禁卡。
系统软硬件应为模块化设计，通过软件升级及硬件扩展、增加现场设备则可以实现控制点扩展的要求
3）主要技术标准
门禁系统应能适应7×24小时不间断运作。
系统设备适用于地铁的环境条件，满足以下的环境要求：温度：0℃～45℃
湿度：5％～95％R H（无结露）
采用工业级控制系统，系统设计、设备配置均应具有较强的抗电磁干扰能力，满足地铁特殊环境条件下正常使用，同时应考虑防尘、防潮、防毒，确保运行安全可靠。
中央计算机与车站计算机的通信采用10M以太网进行数据传输。
系统接地电阻≤1Ω。
门禁系统可识别的门禁卡包括：公交“一卡通”系统发
行再由地铁进行二次编码的员工票，以及由地铁独立发行的专用员工票。
18.3.3系统组成及功能
1）系统组成
门禁系统主要由中央计算机系统、车站计算机系统、门禁控制器、读卡器、电子锁以及通信网络等组成。
中央计算机系统和车站计算机系统通过地铁综合监控系统提供的通信网进行数据交换。车站计算机通过门禁控制器连接就地级设备。
2）系统功能
（1）系统运行模式
系统运行模式分为在线、离线、火灾三种模式。在线模式为读卡器读取门禁卡信息，中央级、车站计算机、门禁控制器根据授权规则向读卡器下达执行命令。离线模式为当车站计算机与中央级的通信发生中断时，或门禁控制器与车站计算机的通信发生中断时，可自行根据授权规则确定执行动作。灾害模式为发生火灾时，对断电释放式的电子锁统一断电，实现防灾联动。
（2）中央计算机系统
中央计算机系统可以使用门禁系统的数据库建立授权档案，其主要功能是：
对门禁卡的授权处理。
授权档案数据库的管理。
传递授权信息。
系统报表生成。
通过地铁综合监控提供的网络连接车站计算机系统。
（3）车站计算机系统
主要功能是：
监控门禁控制器和就地级设备的运行状态。
采集读卡器读取门禁卡及相应动作的数据，并将数据上传到中央计算机。
接收中央计算机下载的系统参数，将相关参数下传至门禁控制器和就地级设备。
对需要更高安全等级的区域，通过实时显示及打印的方式进行监控。
在必要时，授权人员可临时设置本车站内区域及进出权限。
（4）门禁控制器、读卡器及电子锁
门禁控制器作为车站计算机与就地级设备间数据上传与下载的中介设备，其功能是：
监控就地级设备的运行状态及动作，有关数据上传到车站计算机。
具备在线、离线及灾害三种运行模式。
读卡器及电子锁为具体动作执行单元，安装在限制区域的门外及门上。读卡器功能是：
根据指令或权限规则向电子锁发出动作信号，由电子锁执行门的开启和锁闭操作。
检测电子锁及门的开启状态。
在处理过程中具有显示或声音提示功能。
在高度安全区域，具有密码输入及识别功能。
向门禁控制器上传有关的卡识别、控制动作、设备运行及门开闭状态等数据。
18.3.4门禁设备设置原则
在车站、控制中心及车辆段对与行车有关、重要的系统设备用房和管理用房（如高低压设备用房、通信和信号的设备用房、车站控制室、站长室、A F C管理用房等）以及进入设备区的通道门等处设置门禁系统，所有需设门禁的设备及管理用房均设一套就地控制器控制两套读卡器。其中门套门的设备管理用房可设一套门禁。
门禁系统采用一控二的就地控制器，
换乘站采用一套门禁系统，合用设备用房，换乘各线分摊系统投资，由先运行的线路实行统一管理，后运行线路的相关门禁系统信息与该线门禁系统中央级计算机共享，
18.3.5系统构成方案
方案一：利用综合监控系统组网
充分利用综合监控系统的网络资源，全线各站门禁系统在车站级即纳入综合监控系统，门禁系统不单独设置中央级计算机，相关授权和管理功能由综合监控系统中央级完成。
方案二：利用通信系统独立组网
门禁系统由通信专业在通信设备室提供通信接口和逻辑的独立通信通道，形成独立的系统。门禁系统独立设置中央级计算机，全线各车站级计算机通过本系统独立通信信道与中央级互连，由中央级计算机对全线门禁系统进行统一授权和管理。
系统构成方案比较表表18.3-1
根据上述比较,我们认为以上两方案各具有明显的优缺点，由于综合系统网络具有足够容量，且集成了B A S、FA S 等相关系统，门禁系统属安防系统范畴，纳入综合监控系统便于综合管理且中央级及车站工作站由综合监控系统统一考虑，大大节省了门禁系统的投资，便于综合管理、升级，因此，通过方案综合指标比较,推荐采用方案一。
18.3.6门禁系统监控点
门禁系统实时监控安装在车站、控制中心及车辆段的重要设备用房及管理用房的读卡器，通过读卡器对门禁卡刷卡动作进行实时读取、分析及执行相应动作。
18.3.7系统软件
门禁系统的软件应采用中文操作界面，能支持通用通信协议，满足系统可靠性、可维护性、可扩展性、通用性和先进性，并具备故障诊断、在线修改的功能，离线编辑功能。
18.4附图
1、图18.4-1F A S系统全线网络系统图（方案一）
2、图18.4-2F A S系统全线网络系统图（方案二）
3、图18.4-3F A S系统车站火灾报警及联动框图
4、图18.4-4B A S系统全线网络系统图
5、图18.4-5B A S系统车站级监控系统图
6、图18.4-6全线网络系统图（方案一）
7、图18.4-7全线网络系统图（方案二）
图18.4-1F A S系统全线网络系统图（方案一）
图18.4-2F A S系统全线网络系统图（方案二）
图18.4-3F A S系统车站火灾报警及联动框图
图18.4-4B A S系统全线网络系统图
图18.4-5B A S系统车站级监控系统图
门禁系统设计门禁系统设计门禁系统设计
图18.3-2 二号线全线网络系统图（方案二）
图18.4-6全线网络系统图（方案一）
读卡器读卡器读卡器读卡器
图18.3-1 二号线全线网络系统图（方案一）
图18.4-7全线网络系统图（方案二）
温度报警器 一、摘要:本文通过采用热敏电阻作为敏感元件的温度报警器的设计与制作，阐明了该装置进行设计与制作的具体过程及方法。这种温度报警器结构简单，由温度控制开关和报警器两部分组成，可操作性强，应用广泛。工作时，温度测量范围为0～100oＣ。当温度达到预定值时，利用热敏电阻的特性，采集电压信号，驱动报警装置，立刻发出报警信号，从而防止因温度升高而带来的不必要的损失。 二、绪论： 温度是一个十分重要的物理量，对它的测量与控制有十分重要的意义。随着现代工农业技术的发展及人们对生活环境要求的提高，人们也迫切需要检测与控制温度。 温度控制电路在工农业生产中有着广泛的应用。日常生活中也可以见到，如电冰箱的自动制冷，空调器的自动控制等等。利用热敏电阻器和音乐集成电路制作一个温度报警器，也可以演示自动控制电路的工作原理。电路的触发端接在热敏电阻器和微调电阻器的中间，当环境温度升高时，热敏电阻器的阻值减小，电路的触发端电压升高，触发音乐集成电路工作。调节微调电阻器的阻值，可以改变电路报警时的温度。 现代信息技术的三大基础是信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)。传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域，数量高居各种传感器之首。因此传感器在此温度报警器的制作中起了重要的作用。 三、温度报警器基本介绍 1、温度报警器的功能 现代社会是信息化的社会，随着安全化程度的日益提高，机房一一作为现代化的枢纽，其安全工作已成为重中之重，机房内一旦发生故障，将导致整个系统的瘫痪，造成巨大的损失和社会影响；敏探公司研发出机房超温报警系统，功能
126环境与设备监控系统（BAS BASS控制中心、车站两级管理，实现控制中心、车站、就地三级控制。中央级和车站级监控功能由综合监控系统实现。BAS乍为综合监控系统中的一个子 系统，通过各级的有机配合，最终实现BAS勺整体功能。 BA隘控对象主要以通风系统设备为重点，监控对象主要包括：通风系统；给排水系统；照明系统；乘客导向系统；自动扶梯与电梯等。 14.6 BAS系统质量控制要点 14.6.1质量控制的重点、内容和方法 14.6.2环控主机安装 1?设备安装前应进行检验，要符合下列要求： ⑴设备外形完好无损，内外表面漆层完好。 ⑵设备外形尺寸、设备内主板及接线端口的型号、规格符合设计要求，备品备件齐全。 ⑶按图纸连接主机、不间断电源、打印机、网络控制器等设备。 ⑷设备底座位与设备相符，其上表面应保持水平。 2?中央控制及网络控制器等设备的安装要符合下列规定： ⑴控制室、网络控制器应按设计要求进行排列，根据柜的固定孔在基础槽钢上钻孔，安装时从一端开始逐台就位，用螺栓固定，用小线找平找直后再将各螺栓紧固。 ⑵对引入的电缆或导线进行校线，按图纸要求编号。 ⑶标志编号与图纸一致，字迹清晰，不易褪色；配线应整齐，避免交叉，固 定牢固。
⑷交流供电设备的外壳及基础应可靠接地。 ⑸中央控制室一般应根据设计要求设置接地装置。当采用联合接地时，接地 电阻不应大于1欧姆。 14.6.3现场控制器DDC勺安装 ⑴DDC可安装在被控设备机房中(如冷冻站、水泵房、空调机房等) 。可在 设备附近墙上用膨胀螺栓安装。 ⑵DDC与被监控设备就近安装。 (3)DDC距地1500mn安装。 ⑷DDC安装应远离强电磁干扰。 ⑸DDC勺数字输出宜采用继电器隔离，不允许用DDC数字输出的无源触点直接控制强回电路。 ⑹DDC的输入、输出接线应有易于辨别的标记。 ⑺DDC安装应有良好接地。 ⑻DDC电源容量应满足传感器、驱动器的用电需要。 14.6.4监控系统的设备安装 1 ?温度传感器安装 ⑴室内/室外温度传感器的安装。 ①室内温度传感器不应安装在阳光直射的地方，应远离室内冷源，如暖气片、空调机出风口。远离窗、门直接通风的位置。如无法避开则与之距离不应小于 2m。 ②室内温度传感器安装要求美观，多个传感器安装距的高度应一致，高度差不应大于1mm同一区域内高度差不应大于5mm ③室外温度传感器应有遮阳罩，避免阳光直射，应有防风雨防护罩，远离风口、过道。避免过高的风速对室外温度检测的影响。 ⑵水管温度传感器的安装。 ①水管型温度传感器不宜在焊缝及其边缘上开孔和焊接安装。水管温度传感器的开孔与焊接应在工艺管道安装时同时进行。必须在工艺管道的防腐和试压前进行。 ②水管型温度传感器的感温段宜大于管道口径的二分之一，应安装在管道的 顶部。安装在便于调试、维修的地方。
基于物联网的室内环境甲醛监控 系统设计与实现
目录 第一章绪论 0 1.1 选题背景 0 1.2小结 0 第二章作品方案设计 (1) 2.1 作品方案 (1) 2.1.1 作品概述 (1) 2.1.2 上位机软件设计及WEB服务器设计 (2) 2.1.3 网关设计 (3) 2.1.4 ZigBee无线传感器网络的设计 (4) 2.2 预期目标 (5) 2.3 小结 (5) 第三章上位机与WEB服务器设计 (6) 3.1上位机软件设计 (6) 3.1.1功能模块 (7) 3.2 小结 (12) 第四章网关数据收发软件设计 (12) 4.1硬件系统 (13) 4.1.1 SIM900A 开发板 (13) 4.1.2 协调器 (14) 4.2 软件系统 (15) 4.2.1 GPRS模块程序设计 (15)
4.2.3 ZigBee协调器程序设计 (17) 4.3小结 (18) 第五章底层ZigBee节点软硬件设计 (19) 5.1硬件系统 (19) 5.1.1 ZigBee节点底板电路设计 (19) 5.1.2 甲醛检测传感器MS1100-P111 (20) 5.2软件设计 (21) 5.3小结 (22) 第六章测试和结果分析 (23) 6.1测试目的与方案 (23) 6.2 上位机软件测试 (24) 6.3 网关测试 (25) 6.4 底层ZigBee网络测试 (26) 参考文献 (27) 附件 (28)
第一章绪论 1.1 选题背景 甲醛具有比较高的毒性并且被我国列入在有毒化学品优先控制名单上。甲醛己经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质。它是公认的变态反应源，也是潜在的强致突变物质之一。甲醛问题己成为全球公共卫生关注的焦点。 近年来，家庭装修成为人们时尚的追求，但在美化了居室环境的同时，也因很多装饰材料中含有毒物质，造成室内空气污染，特别是室内甲醛污染更为严重，对人体的健康造成了极大的危害。 因此加强对甲醛污染的监测和控制，对于保护人类日常生活的健康具有要的理论意义和实践意义。除采用常规方法将其去除外，对存在甲醛的环境及时通风是关键。本项目针对甲醛检测、开风扇或其他排气装置进行通风、报警展开设计，稀释甲醛浓度，使其达到允许浓度，同时报警，提醒人们注意健康。当然，本系统不仅仅只是适用于家庭室内，也适用于生产装演材料、家具厂等场合。 1.2小结 结合以上所述，研究一套低成本，高效率的甲醛监控系统，对于解决家庭室内环境甲醛浓度监测难、不好控制、保障人们日常生活安全具有重要意义，同时也具有很大的市场前景和现实意义。
课程设计报告 课程名称：单片机技术课程设计 题目：环境温度、光照检测报警系统设计 学生姓名： 学号： 二级学院： 专业：电子信息科学与技术 班级： 指导教师姓名： 起止时间：2018 年 9 月—— 2019 年 1 月 报告评分： 课程老师签名：
环境温度、光照检测报警系统设计 摘要：环境温度、光照检测报警系统是日常生活和工业应用非常广泛的工具，能实时采集周围的温度信息进行显示，程序内部设定有报警上下限，根据应用环境不同可设定不同的报警上下限。此系统是基于STC89C52单片机设计的，包括DS18B20温度采集模块，光敏传感器，液晶显示屏，蜂鸣器，键盘扫描模块，PCF8591模数转换模块。STC89C52作为控制核心，具有功耗低、价格低等优点。温度检测报警模块采用单总线数据传输的DS18B20，改芯片具有精度高，测量范围广等特点。光照值检测采用光敏传感器和PCF8591模数转换模块联合使用，实现将测得的模拟电压值转换为数字量信号。显示模块采用OLED显示，对于显示数字、字母和汉字最为合适。并对采集的数据进行分析处理和按键预设值比较，从而实现对环境中温度和光强的控制并对超标数据进行报警。 关键词：DS18B20；光敏传感器；PCF8591模数转换模块；OLED显示屏；STC89C52
目录 1 绪论 (1) 1.1 课题的具体功能与要求 (1) 1.2 课题研究的情况 (1) 1.3 课题研究的意义 (1) 1.4 本章小结 (1) 2 方案论证 (1) 2.1 总系统方案的选择 (2) 2.2 各单元模块的比较 (2) 2.2.1 温度传感器模块 (2) 2.2.2 光照传感器模块选择 (2) 2.2.3 AD转换模块选择 (2) 2.3 本章小结 (2) 3 硬件系统 (3) 3.1 硬件系统的工作原理 (3) 3.2 各单元模块的设计与原理 (3) 3.2.1 51单片机最小系统 (3) 3.2.2 按键模块设计 (4) 3.2.3 显示模块设计 (4) 3.2.4 温度的采集 (4) 3.3 本章小结 (4) 4 软件系统 (5) 4.1 软件系统流程 (5) 4.2 各单元的软件流程 (5) 4.2.1 STC89C52主控单片机 (5) 4.2.2 DS18B20模块 (5) 4.2.3 PCF8591 (5) 4.2.4 OLED模块 (5) 4.3 本章小结 (5) 5 系统调试 (6) 5.1 硬件的检测 (6) 5.2 单元模块的调试 (6) 5.2.1 主控STC89C52的调试 (6) 5.2.2 DS18B20模块 (6) 5.2.3 PCF8591模块 (6) 5.2.4 OLED模块 (6) 5.2.5 系统运行调试 (6) 5.3 本章小结 (6) 6 总结与展望 (7) 参考文献 (7) 附录 (8)
Sensaphone IMS-4000机房环境监控系统解决方案 广州置信机电科技有限公司 2008年1月
随着信息技术的发展和普及，计算机系统及通信设备数量与日俱增，规模越来越大，中心机房、计算机系统和通讯网络已成为各大单位业务管理的核心部分。为保证其安全正常运行，与之配套的机房动力系统、环境系统、消防系统、保安系统必须时时刻刻稳定协调工作。如果机房动力及环境设备出现故障，轻则影响电脑系统的运行，重则造成计算机和通信设备报废，使系统陷入瘫痪，后果不堪设想。因此对中心机房的动力及环境系统进行实时集中的监控极其必要。 随着计算机及网络设备的普及化，计算机及网络系统对企业的重要性愈来愈高，其配套的环境设备也日益增多。因此，机房的管理及监控是现代计算机及网络通信机房非常重要的一个环节。 IMS-4000是专为现代计算机及网络通信机房而设计的远程环境及网络监控报警系统。IMS-4000 除可监视机房内的环境参数外，更可监控网络上的IP设备。它可通过多种不同的通信方式发送报警信息。而且IMS-4000 已结合了网页服务器及电邮服务器的功能，用户可方便地在互联网或通过电子邮件得到机房的信息。 IMS-4000实现了机房集中分布式监控和智能化专家管理，在电信、金融、海关、税务、电力、公安、交通等许多行业的机房中得到良好的应用，其系统设计先进、运行稳定、操作方便获得用户一致好评。 1. 系统介绍 SensaphoneIMS-4000 远程环境与网络监控报警系统将改变计算机、网络机房的监控方式，包括环境条件和网络设备，系统将会随时告知机房状态，例如：温度、湿度、电压、漏水、服务器、UPS故障等。IMS 将及时地通知任何的被发现的问题，方式有：电话、传真机、传呼机、E-Mail等。主要功能： 1台IMS主机可扩展31个IMS副机。 每主机有8个传感器输入，以检测环境条件。 10 M网络端口与网络设备连接。 本地的配置RS-232 串联端口。 不间断的后备电池组。 噪音探测的麦克风。 允许机架、挂壁或桌面安装。 ConsoleView 软件设计，处理IMS系统。 1.1. 环境监控 IMS-4000可监控机房的各项环境参数，包括温度、湿度、烟雾报警、声音、漏水、门禁、红外线感应、电源及其它设备，如空调、UPS的报警等。IMS-4000更细微到检测机柜内、服务器、散热器或特定设备的温度，比监控空调设备或房间温度更准确。 1.2. IP网络设备监控与服务
视频监控系统设计规范 一、设计原则 目前工程中基本都设计图像监控系统，比较能直观的反应现场设备运行状况，同时兼顾重要场合的安全防备，根据现场用户需求及使用情况，结合以往工程施工经验，视频监控系统设计的原则以保证图像的清晰性、流畅性、功能实用性为主，同时兼顾价格因素。 二、系统总体功能设计 室内环境包括：中控室、泵房、配电室 2、室外环境主要包括：水厂、泵站、水源地的厂区监控。 河道、闸门、水库的环境监控。 三、现场使用条件需求分析 1、中控室：光照强度较高，监控面积小（约20-50平方米），要求安装布 线规范美观，24小时不间断监控。 2、配电室：光照强度较低，监控面积小（约20-30平方米），既要监控整 体又要看到局部，24小时不间断监控。 3、泵房：光线较暗，监控面积小（约50-80平方米），既要监控整体又要 看到局部，24小时不间断监控。 4、水厂、泵站的厂区：因室外环境，光照较强，监控距离100-150米，24小时不间断监控，对重点部位有特殊监控要求（人员入侵时报警提醒，同时进行图像跟踪）。 5、水源地环境监控：因室外环境，光照较强，监控距离50-100米，24小时不间断监控，有特殊监控要求（人员入侵时报警提醒，同时进行图像跟踪），
同时需音频采集及高音喊话功能。 6、河道、闸门环境监控：因室外环境，光照较强，监控距离200-300米，24小时不间断监控，既要监控整体又要看到局部，夜视功能要求较高，清晰度要求较高，要求透雾功能。 7、水库环境监控：因室外环境，光照较强，监控距离300-1000米，24小时不间断监控，既要监控整体又要看到局部，夜视功能要求较高，清晰度要求较高，同时需音频采集及高音喊话功能，要求透雾功能。 四、主要设备说明 主要指标如下： 4.1.1机芯： 常用CCD和CMOS两种类型的感光芯片。 CMOS产品低能耗、高像素、低成本、噪点控制好、宽动态性能优越。 CCD产品高能耗、低像素、高成本、噪点控制一般、宽动态性能差。4.1.2镜头、光圈、焦距、尺寸 4.1.2.1.镜头 广角镜头：视角在90度以上，一般用于电梯轿厢内、大厅等小视距大视角场所；2.8mm，2.5mm 标准镜头：视角在30度左右，一般用于走道和小区周界等场所，1/2”CCD 摄像机，标准镜头焦距定为12mm；1/3”CCD摄像机，标准镜头焦距定为 8mm；1/4”CCD摄像机，标准镜头焦距定为6mm； 视角在60度以上用于5*5米左右场所3.6mm4mm 视角在50度以上用于8-10米左右场所6mm
温湿度监控系统 目录 行业需求 系统概况 行业需求 系统概况 展开 随着科技的飞速发展和普及，高性能设备越来越多，各行各业对温湿度的要求也越来越高。传统的温湿度监测模式是以人为基础，依靠人工轮流值班，人工巡回查看等方式来测量和记录环境状况信息。 温湿度采集系统 在这种模式下，不仅效率低下不利于人才资源的充分利用，而且缺乏科学性，许多重大事故都是由人为因素造成的，人工维护缺乏完整的管理系统。 石家庄恒必达科技基于这种对温湿度测控的需求而设计开发了温湿度监控系统。 环境温湿度的监控包括以下步骤：感应环境温湿度；判断感应到的温湿度是否异常；若感应到的温湿度异常，判断异常是否超过预设时间；若异常超过预设时间，则输出异常信号至主控机；异常报警；判断异常是否处理完毕；以及若异常处理完毕，解除报警。并可以利用控制器和主控机来达到机房温湿度的远程控制，从而实现环境温湿度管理的实时性和有效性。 编辑本段 行业需求
食品行业：温湿度对于食品储存来说至关重要，温湿度的变化会带来食物变质，引发食品安全问题。 档案管理：纸制品对于温湿度极为敏感，不当的保存会严重降低档案保存年限。 温室大棚：植物的生长对于温湿度要求极为严格，不当的温湿度下，植物会停止生长、甚至死亡。 动物养殖：各种动物在不同的温度下会表现出不同的生长状态，高质高产的目标要依靠适宜的环境来保障。 药品储存：根据国家相关要求，药品保存必须按照相应的温湿度进行控制。 石家庄恒必达科技有限公司设计开发的HBD-300温湿度监控系统： 系统功能 1、如实采集和记录各空间温度/温湿度情况。 2、所有的温度/温湿度数据采集和记录到一台主机计算机上，数据可以按照使用人员的要求定时自动记录并长期保存。 3、授权用户可查询历史数据，进行数据分析、打印等操作。 4、在出现异常数据的时候，可进行多种方式的报警，如：电脑图文报警、声光报警、短信报警等。 5、使用网络版软件，局域网内的远程计算机在经过授权后，可以共享温湿度数据。 6、可连接控制模块，在温湿度超出设定值后报警同时自动启动控制模块来进行降温除湿等工作。 系统组成 系统由温湿度传感器、数据通讯转换部分、上位机管理软件和控制模块（可选）组成。 1、温湿度传感器：负责检测并采集各控制点温湿度数据。 2、数据通讯转换器：负责温湿度数据采集数据的信号转换。 3、软件部分：软件部分负责对所有数据进行读取分析，并执行各项管理功能。 4、控制部分：执行远程控制指令。 系统特点
毕业设计（论文）任务书 城南学院自动化（工业自动化）专业班题目室内环境参数监测系统设计 任务起止日期： 2013年 3 月 17 日～ 2013年 6 月 20 日 学生姓名奎文俊学号 201097250207 指导教师王玉凤 教研室主任年月日审查 院长年月日批准
一、毕业设计（论文）任务
注：1. 此任务书由指导教师填写。如不够填写，可另加页。 2. 此任务书最迟必须在毕业设计（论文）开始前一周下达给学生。 3. 此任务书可从教务处网页表格下载区下载
二、毕业设计（论文）工作进度计划表 注：1. 此表由指导教师填写； 2. 此表每个学生人手一份，作为毕业设计（论文）检查工作进度之依据； 3. 进度安排请用“一”在相应位置画出。
三、学生完成毕业设计（论文）阶段任务情况检查表 注：1. 此表应由指导教师认真填写。阶段分布由各学院自行决定。 2. “组织纪律”一档应按《长沙理工大学学生学籍管理实施办法》精神，根据学生具体执行情况，如实填写。 3. “完成任务情况”一档应按学生是否按进度保质保量完成任务的情况填写。包括优点，存在的问题与建议 4. 对违纪和不能按时完成任务者，指导教师可根据情节轻重对该生提出忠告并督促其完成。
四、学生毕业设计（论文）装袋要求： 1. 毕业设计（论文）按以下排列顺序印刷与装订成一本（撰写规范见教务处网页）。 (1) 封面 (2) 扉页 (3) 毕业设计（论文）任务书 (4) 中文摘要 (5) 英文摘要 (6) 目录 (7) 正文 (8) 参考文献 (9) 致谢 (10) 附录（公式的推演、图表、程序等）(11) 附件1：开题报告（文献综述） (12) 附件2：译文及原文影印件 2. 需单独装订的图纸（设计类）按顺序装订成一本。 3. 修改稿（经、管、文法类专业）按顺序装订成一本。 4.《毕业设计(论文)成绩评定册》一份。 5．论文电子文档[由各学院收集保存]。 学生送交全部文件日期 学生（签名） 指导教师验收（签名）
AYLCE机房综合监控系统解决方案 1.概述 通过对某客户机房动力和环境集中监控系统项目需求的分析和我们多次对机房现场勘察及与技术管理人员的沟通和交流，我们推荐选用最新版的专业机房动环设备集中监控管理软件――“AYLCE机房综合监控系统”。该系统可以很好实现对计算机机房的动力（包括供配电、防雷、UPS、蓄电池）、环境（包括温湿度、空调监测、漏水监测）、安保（视频监控、门禁）等三部分的各个子系统进行现场实时监控和管理。通过采用先进的计算机技术、网络通讯技术、视频传输技术、图像处理技术和软件组态技术等，可方便地实现对各个智能设备运行状态、运行参数的显示、处理和存储等；并可实现各子系统之间的数据流动，并且具有强大的联动功能；同时，本系统的故障自动检测与专家诊断功能以及丰富的报警功能，也极大地减轻了机房维护人员负担，在提高了机房系统的可靠性的同时提高了整个机房的运行效率，实现了对于机房的科学管理。强大的二次开发接口，内置完整VBScript,兼容各种通用控件，能够及其方便快速地对用户的特殊需求作开发，完全不必担心影响系统稳定性。 通过AYLCE机房综合监控系统对所有的信息、报警事件进行记录，实现相关信息采集的实时化以及报警信息处理的自动化，为某客户的信息化、网络化系统提供一个稳定、安全的机房环境保障。 2.设计依据 ◆用户机房动力环境集中监控需求 ◆《电子信息系统机房设计规范（GB 50174-2008）》 ◆《电子计算机机房设计规范(GB 50174－93)》 ◆《计算机站场地技术条件(GB 2887-89)》 ◆《计算机站场地安全要求(GB 9361-88)》 ◆《通信局(站)电源、空调及环境集中监控管理系统（YDt 1363.2-2005）》 ◆《智能建筑设计标准(GB/T50314-2006)》 ◆《低压配电设计规范(GB 50054－95)》
基于单片机的室内环境监测系统设计 发表时间：2018-08-10T16:04:40.997Z 来源：《科技中国》2018年6期作者：张策闫永纯于水闫兵张秀君[导读] 摘要：随着科学技术与信息技术的飞速发展与不断完善，超远程的实时监控越来越受到关注，尤其在工业生产以及国防建设中起着至关重要的作用。文章介绍了利用单机片、GSM网来实现对室内环境的远程监控，进一步提升人们的生活质量。 摘要：随着科学技术与信息技术的飞速发展与不断完善，超远程的实时监控越来越受到关注，尤其在工业生产以及国防建设中起着至关重要的作用。文章介绍了利用单机片、GSM网来实现对室内环境的远程监控，进一步提升人们的生活质量。 关键词：单片机室内环境监测系统设计引言：随着人们生活水平的不断提高，人们对生活质量的要求也越来越高，在使用煤取暖的过程中经常发生煤气中毒事件，给国家以及人们造成巨大的损失。因此需要进一步完善监控系统，通过GSM网络为远距离传输数据提供必要的媒介，最大程度地保证人们的生命财产安全。 一、系统工程过程与总体结构 现阶段，我们已经进入到信息化时代，在科学科学技术与信息技术迅猛发展的时代背景下，超远程的实时监控系统悄无声息的出现在人们的视野中，以其较大优势与新颖性为当前家庭起居、生活以及出门带来极大的方便与全新的理念，极大了方便了人们日常生活、工作与学习，进一步优化了生活品质。目前，我国已经建立了相对完善的GSM网络，其主要的业务就是进行语音通信，该网络以其独立的优势被广泛应用。通过GSM网络建立一个环境监测网络，每个家庭都需要一个发射机与一个传感器，并将监测到信息及时反馈到监控中心。系统是以住宅为平台，通过计算机网络技术与无线传感器网络技术等，将家电、娱乐设施以及安防系统等各个方面进行远程控制，从而形成现代智能化环境，既可以消除安全隐患，又有利于环境的改善【1】。 本系统的工作过程就是监测到现场的空气污染情况，并根据环境污染程度将这个情况传输到环境监控中心，通过计算机作出相应的分析与评估，并采取针对性措施进行有效防范。这样就建立了一个以监控室为中心和以若干个基本监测点的监测系统。从本质上将，就是将采集到的数据信息，利用现有的GSM网络，将数据信息以短消息的方式发送出去，接受模块将接收到的信息传输到PC机上，从而完成一系列的监控过程。现阶段，由于受到人们理念、生活方式以及经济发展水平等多方面的限制，本系统还无法在全国家庭中应用。从某种意义上将，GSM网络他代表着一种引领未来的趋势，以全新的理念与生活方式冲击着传统生活方式。其具备的所有功能主要是依赖于智能家居控制系统中的家庭网络控制器，将居住地与外部环境相连接，人们不需要出门就可以知外面的世界，突破了地域与实时间的限制【2】。 二、数据采集部分 GSM网络的段消息业务应用十分广泛，利用GSM手机短信模块，将现场采集到的新信息发送到监控室。本系统总共划分为数据采集模块、单机片控制模块与发射、接受以及监控模块。该部分有传感器、模数转换、单片机系统构成的，其中无线传感器主要依赖与无线传感器网络技术，无线传感器网络技术一门综合性比较强的学科，也就是说在具体应用中，无线传感器网络技术会涉及到多方面专业知识与专业技能，对技术人员与操作人员的专业能力与综合素养具有极高要求。无线传感器网络利用互联网技术，设置多个无线传感器网络实现应用功能的底层核心，无线传感器网络设计在系统集成之前需要经过准确验证，也就是说网络系统在投入使用前需要经过严格的认证与试验，以保证无线传感器网络设计符合相关功能要求与性能要求。从本质上讲传感器的主要作用就是感知CO的存在，根据CO浓度的不同输出不同的信号。此外，验证方法包括形式化验证与协调模拟，无线传感器网络设计过程包括很多环节，通过无线方式来准确采集环境中所需要的参数，接受监控中心发出的命令，从而将这些数据信息传输到处理器，这就是模数转换器的作用，将传感器输送来的模拟信号转换成数字信号，再转换成相应信号发送到单片机进行处理【3】。 三、传输部分 传输部分主要是将已经采集到的数据信息通过无线发射模块发送出去，这个过程需要解决单片机与发射模块之间的电平转换问题，还包括二者的通信问题。 单片机与发射模块之间的电平转换是GSM网络设计的关键环节，在一定程度上直接影响着远程控制模块的安全性与稳定性。不像传统设计，一旦任何系统模块出现问题都不会导致整个设计重新进行，节省了设计成本，提高设计的准确度与科学性。在远程控制设计过程中，在目标系统投入生产之前，对整个系统设计进行模拟分析，以此保证单片机与发射模块之间的电平转换设计的准确性，一旦发现任何错误可以及时修正。实现与监测系统无线联络的对接，比如升温、降温、制冷以及开机等功能。此外，对整个远程监测控制系统设计过程进行实时跟踪与监督，对串口的控制要通过对串行口控制寄存器SCON与功率控制寄存器PCON设置来实现，及时发现潜在错误，并采取相应的防范措施，从而保证远程控制系统整体运行的稳定性与安全性。 四、计算机监控 WA VEOM是我们所采用的发射装置，它内部有个GSM MODEM部件，这个发射模块可以准确地发送和接受所有短信息，主要应用在远程监控领域中。在本系统中主要是利用GSM网络资源，结合单片机控制与PC机控制，实现对室内环境的远程监控。以GSM网络为基础，可以进行全方位与多层次的信息交互操作，进而保持家庭外部信息交流通常，即使不出家门也知道外面发生的事件，并通过获取外部信息来满足自己的多样化需求。我们采用合理的编写程序来与监控界面有效衔接，主要作用就是将接受模块接受到的数据信息通过COM1或者COM2端口接入到计算机中，然后，通过相关程度的运算，将数据信息转换成我们在PC屏幕上所显示出来的画面。这里所说的接受模块数据输出接口与计算机的COM1或者COM2端口都必须要符合云通信的相应协议，也就是说在很大程度上它们不需要接口转换电路就可以实现物力连接【5】。 最后，本系统只需要整个系统输入发生变化的元件，根据元件信息进行精准计算、模拟，可以最大程度地保证结果的准确性与真实性，不像传统的设计程序，需要经过复杂的计算流程。TPS-333感稳传感器可以检测出燃烧程度以及放热造成周围环境的变化，通过简单、快捷的计算与模拟方式，大大提高系统运行效率，节省大量人力与物力，在处理速度上具有绝对优势。而且通过改造的事件，本系统可以对模块之外的信息进行适当的接收与处理，扩展处理范围与对象。这个系统会接受新的事件，并根据事件发生的先后顺序将其插入到相应的位置中。事件队列会不断的被替换、更新以及删除，整个过程是的不断发展变化的，是一个动态模拟过程。同时，门上可以安装门磁传感器，用户不在家外出时，一旦门的开关发生异常现象或者其他变化时，远程控制系统就会发出相应信号，最大程度的保护用户的生命财产安全。
大学生电子竞赛设计报告 项目名称：环境温度监控报警系统 组长：王伟涛 组员：王塨、张峰 系别：物理系 专业：光电器件及其应用方向 指导教师：李清贵 完成时间：2015年7月25日
摘要：本着熟悉单片机编程，系统设计的目的，增强动手合作能力， 选择了做单片机实时温度监控报警系统这个实验项目。本开 放性实验主要由AT89C52芯片、1602液晶显示器、DS18B20 数字式温度传感器、蜂鸣器等组成。通过温度传感器实时采 集环境温度显示在液晶屏上，并经过单片机处理，设置两个 上限温度报警值，本系统可用于智能家居温控报警，车间温 控等，具有一定推广价值。 关键字：温度报警温度上下限 AT89C52单片机液晶LCD1602 温度传感器DS18B20
Abstract:In the design of the single chip microcomputer programming, system design, enhance the ability to work, the choice of real-time temperature monitoring and control system of single-chip microcomputer. This open experiment is mainly made up of AT89C52 chip, 1602 LCD, DS18B20 digital temperature sensor, buzzer and so on. Through the temperature sensors to collect the environmental temperature display on the LCD screen, and through the SCM processing, set two upper limit temperature alarm value, the system can be used for the intelligent home control alarm, workshop temperature control, with certain value of popularization. Key words: temperature alarm Up per and lower limits of temperature temperatureAT89C52 microcontrollerLCD LCD1602 temperature sensor DS18B20
温度监测报警系统
目录 毕业论文（设计）任务书.................................................................................................... - 1 - 摘要.................................................................................................................................... - 6 - 关键词.................................................................................................................................... - 7 - 第一章绪论 (1) 1.1 课题背景 (1) 1.2 课题研究的目的和意义 (1) 1.3 温度检测系统在国内外状况 (1) 第二章硬件系统的总体设计方案 (3) 2.1 总体设计方案 (3) 2.2 温度检测及参数 (3) 2.2.1 温度检测 (3) 2.2.2 温度参数 (4) 2.3 A/D转换模块 (4) 2.4 传感器 (5) 2.4.1传感器的简介 (5) 2.4.2 AD590性能特点与内部结构 (5) 2.5 温度显示电路 (8) 2.6 单片机简介 (9) 2.6.1 AT89C51特性 (9) 2.6.2 引脚图 (10) 2.6.3 管脚说明 (10) 2.6.4 复位键控制模块 (12) 2.7 报警电路 (12) 第三章软件设计 (13) 第四章系统的仿真与实现 (15) 4.1 概述 (15) 4.2 功能特点 (15) 4.3 电路功能仿真 (16)
基于OneNET云平台的室内环境监测系统设计概述 摘要鉴于传统的室内环境监测系统，一般采用布置有线电缆的方式，存在布线麻烦、抗干扰能力差等缺点，设计了一种基于物联网云平台的室内环境监测系统；该系统利用STM32F103C8T6芯片控制相应传感器对室内温湿度、烟雾浓度、空气质量等环境参数进行实時采集；用户可通过物联网OneNET云平台完成对室内环境的监测，当室内发生异常时，用户也可及时收到报警短信。实验证明：该系统具有安全可靠、操作简单的优点，具有较高的实用性与广泛的应用前景。 关键词物联网；室内环境监测；OneNET；STM32F103C8T6 前言 现今室内环境的问题给人们的生活带来了诸多的困扰，如：室内装修材料挥发出来的有害气体浓度超标以及室内空气质量不佳等问题；它与人们的生活质量息息相关，甚至威胁到人们的生命与财产安全。目前我国的室内环境监测主要运用无线监测网络，如：ZigBee无线监测网络；王铭明[1]等通过组建ZigBee网络，利用终端节点对室内温湿度、甲醛浓度等环境参数进行实时采集与监测，并将各个参数上传至Web网页，以此方便用户查看。然而国外则研究环境监测仪，如：美国ESC公司研制的Z/ZDL系列手持式气体检测仪等。综上所述，从国内外的室内环境监测发展来看，国内主要运用ZigBee技术，但通过ZigBee技术进行无线传感网络的组建比较复杂、成本较高，而国外研制的监测仪价格都比较昂贵，适用于专业测试机构。针对上述现状，提出了设计本系统，旨在提供更方便、更安全、更经济的环境监测方案给用户。 1 系统硬件设计 本系统的硬件结构框主要由各个传感器模块、STM32主控芯片、物联网联网模块、短信报警模块4个部分组成。本系统的传感器模块选用了DHT11温湿度、MQ-2烟雾和MQ-135空气质量传感器；主控芯片选用了STM32F103C8T6，STM32F103C8T6是一款基于ARM内核的32位MCU，属于Cortex-M3内核，供电电压仅需2V～3.6V，功耗只有0.19mv/MHZ，因此该内核具有高性能、低成本、低功耗的特点。物联网联网模块由W5500以太网控制器模块及无线路由器组成，其中W5500集成了TCP/IP协议栈，支持高速标准4线SPI接口与主机通信，内嵌8个独立硬件Socket可以进行8路独立通信，工程师只需进行简单的Socket编程和少量的寄存器操作即可方便地进行嵌入式以太网上层应用开发。短信报警模块为UNV-SIM800模块；模块板载了SIMCOM公司的工业级四频/双频GSM/GPRS模块，可以低功耗实现语音、SMS（短信）、彩信、数据传输等功能；支持移动、联通2/3/4G卡，具有性能稳定、外观精巧、性价比高的特点[2]。 2 系统软件设计
室内系统设计论文15篇 室内环境质量无线监测系统设计 室内系统设计论文 摘要：室内分布系统的建设，可以较为全面地改善建筑物内的通话质量，提高移动电话接通率，开辟出高质量的室内移动通信区域。同时，使用微蜂窝系统可以分担室外宏蜂窝话务，扩大网络容量，从整体上提高移动网络的服务水平。室内分布系统的设计是一项复杂的工作，需要考虑诸多方面的问题。本文只是从天线布放、电梯覆盖、功率分配、系统切换、干扰和泄露几个方面进行探讨，在实际工程设计时还有许多问题需要考虑。关键词室内系统设计设计论文设计室内系统设计论文:室内环境质量无线监测系统设计 摘要：高校实验室在上课期间，人员集中，室内环境质量恶劣，对师生的健康和学习效率有着很大的影响。文中选择高校实验室作为研究对象，通过对实验室室内环境监测技术的研究，为营造健康舒适的高校室内环境提供了一种技术支持，从而为实现高校室内环境质量的健康可持续发展奠定了基础。 关键词：室内环境质量监测；温湿度；光照；ZigBee
0 引言 健康舒适的室内环境对任何一种建筑来说都尤为重要，实验室作为人员密集型建筑，良好的室内环境有助于提高学生的学习效率。如果温度过高或过低，湿度过湿（高于70%）或过燥（低于30%），光照的过明或过暗，都会使学生产生不适感，影响正常排汗和情绪、降低注意力。由此可见，实验室环境的不尽人意，在无形中影响了学生的健康和学习效率。因此，开发了室内环境质量无线监测系统，以便24小时监控实验室的环境质量参数。本无线检测系统的主要特点如下：（1）该系统可以延长实验室里面设备的使用寿命，为设备提供一个安全的使用环境；（2）该系统能够提高管理效率，温湿度数据可以远程传输，管理人员在巡查的时候不必到机房去就可以远程了解实验室的环境问题；（3）本系统可以代替管理人员24小时监控非上班时间实验室存在的安全隐患，达到对实验室远程监控的目的。 1 系统总体设计 在日常生活中，由于存在个体差异，在各种条件下要找到一个单一的指标来准确反映人体对环境的舒适性是很困难的。因此，在环境舒适性的检测过程中，我们往往关注三个比较重要的影响环境舒适性的因素：温度、湿度、照
《嵌入式系统原理及应用》 课程设计 题目：基于ARM7温度监测系统设计 班级 学号 姓名 二〇一三年十一月
基于ARM7的温度监测系统的设计 摘要 本系统基于ARM7LPC2210、温度传感器DS18B20、液晶屏LCD1302、LED显示灯，开关等组成，系统可以实现对温度的初值设定、环境温度监控以及当温度超限时，产生报警LED闪烁）同时通过串口通信发送上位机显示，从而实现对温度的监控。该系统硬件结构简单，监控温度范围大，精度高，能广泛应用于对温度控制要求较高的各种场合，市场前景广阔。 关键词：LPC2210 DS18B20 LCD 1602 温度超限报警
目录 1引言 (3) 2系统总体方案 (3) 3硬件设计 3.1DS18B20温度传感器的设计 (4) 3.2LCD1602液晶显示屏的设计 (5) 3.3串口设计 (6) 3.4程序硬件接线图 (6) 4程序代码设计及调试仿真 4.2 液晶显示功能模块 (7) 4.3 串口通信模块 (8) 4.4主函数功能模块 (9) 6设计结果演示...........................................9--10 7设计体会. (11)
1 引言 近年来随着科技的飞速发展，嵌入式的应用正在不断深入，同时带动传统控制检测技术日益更新。在实时检测和自动控制的嵌入式应用系统中，嵌入式往往作为一个核心部件来使用，仅嵌入式方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构软硬件结合，加以完善。 温度是一种最基本的环境参数，人们生活与环境温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在工业生产中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和控制具有重要的意义。DS18B20是美国DALLAS半导体公司继DS1820之后最新推出的一种改进型智能温度传感器，通过此次项目设计，可以在原有的理论基础上，更加深入的了解传感器的工作原理特别是DS18B20温度传感器的工作原理，同时提高我们的实践动手能力以及逻辑思维能力，特别是拓宽了对ARM 控制器的使用视野。 本系统采用LPC2210系列ARM芯片和可编程串行I/O接口芯片DS18B20为中心器件来设计温度监测系统，实现了设计一个数字温度采集并监控的系统，利用LCD液晶屏和上位机显示温度，并具有温度超限报警功能，该系统能广泛应用于各种行业，例如智能家居系统，化工厂和酿酒厂，市场前景广阔，具有很高的实用价值。 2 系统的总体方案 系统初始化后，LCD和上位机上显示当前室内温度，通过功能键能实现对温度初值的设定，如果温度超过预先设定的温度值，LED灯会闪烁提示温度超限，上位机会显示警告，提醒值班人员检查温度异常的原因。
1.2.6环境与设备监控系统（BAS BASS控制中心、车站两级管理，实现控制中心、车站、就地三级控制。中 央级和车站级监控功能由综合监控系统实现。BAS乍为综合监控系统中的一个子 系统，通过各级的有机配合，最终实现BASF整体功能。 BA隘控对象主要以通风系统设备为重点，监控对象主要包括：通风系统; 给排水系统；照明系统；乘客导向系统；自动扶梯与电梯等。 14.6 BAS系统质量控制要点 14.6.1质量控制的重点、内容和方法 14.6.2环控主机安装 1 .设备安装前应进行检验，要符合下列要求： ⑴设备外形完好无损，内外表面漆层完好。 ⑵设备外形尺寸、设备内主板及接线端口的型号、规格符合设计要求，备品备件齐全。 ⑶按图纸连接主机、不间断电源、打印机、网络控制器等设备。 ⑷设备底座位与设备相符，其上表面应保持水平。 2.中央控制及网络控制器等设备的安装要符合下列规定: ⑴控制室、网络控制器应按设计要求进行排列，根据柜的固定孔在基础槽钢上钻孔，安装时从一端开始逐台就位，用螺栓固定，用小线找平找直后再将各螺栓紧固。 ⑵对引入的电缆或导线进行校线，按图纸要求编号。 ⑶标志编号与图纸一致，字迹清晰，不易褪色；配线应整齐，避免交叉，固 定牢固。 ⑷交流供电设备的外壳及基础应可靠接地。
⑸中央控制室一般应根据设计要求设置接地装置。当采用联合接地时，接地电阻不应大于1欧姆。 14.6.3现场控制器DDC勺安装 ⑴DDC可安装在被控设备机房中（如冷冻站、水泵房、空调机房等）。可在设备附近墙上用膨胀螺栓安装。 ⑵DDC与被监控设备就近安装。 ⑶DDO 地1500mn安装。 ⑷DDC安装应远离强电磁干扰。 ⑸DDQ的数字输出宜采用继电器隔离，不允许用DDC数字输出的无源触点直接控制强回电路。 ⑹DDQ的输入、输出接线应有易于辨别的标记。 ⑺DDC安装应有良好接地。 ⑻DDC电源容量应满足传感器、驱动器的用电需要。 14.6.4监控系统的设备安装 1.温度传感器安装 ⑴室内/室外温度传感器的安装。 ①室内温度传感器不应安装在阳光直射的地方，应远离室内冷源，如暖气片、空调机出风口。远离窗、门直接通风的位置。如无法避开则与之距离不应小于 2m。 ②室内温度传感器安装要求美观，多个传感器安装距的高度应一致，高度差不应大于1mm同一区域内高度差不应大于5mm ③室外温度传感器应有遮阳罩，避免阳光直射，应有防风雨防护罩，远离风口、过道。避免过高的风速对室外温度检测的影响。 ⑵水管温度传感器的安装。 ①水管型温度传感器不宜在焊缝及其边缘上开孔和焊接安装。水管温度传感器的开孔与焊接应在工艺管道安装时同时进行。必须在工艺管道的防腐和试压前进行。