《物联网安装与调试》课件-3.2智能火灾报警系统 -数据解析

第6章智能火灾报警系统任务2数字量采集控制器数据解析智能火灾自动报警系统由触发、报警、联动输出等装置组成，能在火灾初期将烟雾、热量、火焰等物理量通过探测器转化为电信号，传输至报警控制器并发出声光警报，指引楼层疏散，同时记录火灾信息以便及时扑灭初期火灾，减少损失。本章将介绍该系统的仿真搭建、设备介绍、连线及验证，后续将通过ADAM软件监测感知数据，解析工具监测烟雾传感器变化，并将硬件与仿真系统连接调试，实现硬件与仿真的同步响应。摘要了解Modbus的相关知识熟悉数字量采集控制器状态指令掌握ADAM4150数据解析掌握智能火灾报警系统的数据采集掌握指令控制执行器操作技能目标及能力要求教学目标数字量采集控制器数据解析任务描述01知识储备02任务实施03任务考核04数字量采集控制器数据解析本实验项目旨在教授学生如何使用解析工具对4150数字量采集控制器所收集的数据进行有效解析，以确保智能火灾报警系统的高效运行和准确报警。同学们不仅需要熟悉4150数字量采集控制器的工作原理及其在火灾报警系统中的应用。学习并应用解析工具，对采集到的数字信号进行分析和解释。任务描述任务描述任务描述01知识储备02任务实施03任务考核04数字量采集控制器数据解析数字量采集器通讯介绍通讯传送123ADAM4150解析协议说明继电器控制

ADAM4150通讯传输过程在硬件层使用RS-485协议在软件层中使用ModBus通讯协议，另外Modbus还该分为RTU协议和ASCII协议。因为在本项目中大部分设备都采用RTU通讯协议，所以这边主要介绍RTU的类型。执行过程：当通讯命令发送至仪器时，符合相应地址码的设备接收通讯命令，并除去地址码，读取信息，如果没有出错，则执行相应的任务；然后把执行结果返送给发送者。返送的信息中也需要包括地址码、执行动作的功能码、执行动作后结果的数据以及错误校验码。如果出错就不发送任何信息。

指令解析——获取DI状态0101000000077DC8地址码功能码起始地址（高）起始地址（低）读取通道数量（高）读取通道数量（低）CRC低位CRC高位请求格式分析：当未连接传感器时，4150采集控制器设备默认状态下参数和查询指令为：波特率：9600请求：0101000000077DC8响应：0101010C518D0101010c（代表7个通道值）518d地址码功能码位数转化成二进制值不够补0CRC低位CRC高位响应格式分析：0c转换成7位二进制：0001100，接入的第三、四通道的值为1，例如火焰传感器1代表检测到有火焰，0则代表没有检测到火焰，除了人体传感器相反是0有检测到人，1为未检测到人。指令解析——获取DI状态CRC计算器：/crc.html指令解析——CRC计算发送指令：0101000000077DC8地址码功能码起始地址读取量CRC校验码0101000000077DC8数据响应：010101019048地址码功能码位数7个通道值CRC校验码010101019048CRC计算器：/crc.html指令解析——获取DI状态数据响应：010101019048地址码功能码位数7个通道值CRC校验码010101019048解析：第4个数据为DI的状态值将第4位的值转换成8位二进制，数值倒置，前7位风别对应DI0-DI6计算过程：01H=00000001B结果倒置得到：10000000B已知：DI0口是人体传感器，得结论通道DI0DI1DI2DI3DI4DI5DI6对应值1000000实际值无人指令解析——DI状态解析发送指令：0101000000077DC8地址码功能码起始地址读取量CRC校验码0101000000077DC8数据响应：010101019048地址码功能码位数7个通道值CRC校验码010101019048CRC计算器：/crc.html指令解析——获取D0状态指令解析——DO状态解析数据响应：010101019048地址码功能码位数8个通道值CRC校验码010101019048解析：第4个数据为DO的状态值将第4位的值转换成8位二进制，数值倒置，前8位风别对应DO0-DO7计算过程：01H=00000001B结果倒置得到：10000000B已知：DO0口是报警灯，得结论通道DO0DO1DO2DO3DO4DO5DO6DO7对应值10000000实际值灯亮ADAM4150各通道开关命令通道号 开关继电器命令 状态DO0 01050010FF008DFF开DO0 010500100000CC0F关DO1 01050011FF00DC3F开DO1 0105001100009DCF关DO2 01050012FF002C3F开DO2 0105001200006DCF关DO3 01050013FF007DFF开DO3 0105001300003C0F关DO4 01050014FF00CC3E开DO4 0105001400008DCE关DO5 01050015FF009DFE开DO5 010500150000DC0E关DO6 01050016FF006DFE开DO6 0105001600002C0E关DO7 01050017FF003C3E开DO7 0105001700007DCE关指令解析---继电器控制当需要使用采集器控制执行器时通常有多种情况，本书中主要讲解如何通过继电器对执行器进行控制，故需要了解继电器的通讯指令。开启：01050013FF007DFF（D03通道）01050013FF007DFF地址码功能码起始地址（高）起始地址（低）开读取数量长度CRC低位CRC高位关闭：0105001300003C0F（D03通道）0105001300003C0F地址码功能码起始地址(高)起始地址（低）关读取数量CRC低位CRC高位注：起始地址10对应ADAM4150的DO0输出通道，11对应ADAM4150的DO1，12对应ADAM4150的DO2，13对应ADAM4150的DO3。任务描述01知识储备02任务实施03任务考核04数字量采集控制器数据解析数据获取指令解析12指令控制3任务实施安装“解析工具”软件，

设置好串口及波特率，点击“连接”按钮。仿真系统实际运行状态解析在“发送指令”输入框中输入请求数据的命令（0101000000077DC8），点击“发送指令”，在“数据响应”中可获取到各个通道的传感模拟量数据的指令，点击“指令解析”，可对发送指令进行解析。仿真系统实际运行状态解析点击“结果解析”，可对数据响应的命令进行解析，将命令的每一部分命令对应的属性名进行解释。进入“详值解析”界面，结果解析后的“代表7个通道值，转换成二进制值不够补“0”就是ADAM-4150的7个通道所获取的值的字段显示。仿真系统实际运行状态解析123任务实施数据获取指令解析指令控制点击“详值解析”，进入详值解析界面，在各个通道下拉框中选择好实际硬件连接的传感器。仿真系统实际运行状态解析在“实际值解析位”中输入“代表7个通道值”所在的位置数，对“代表7个通道值的字段进行解析，“地址码”为第1个位置开始数，“代表7个通道值”在第4个位置，所以在“实际值解析位”中输入4，输入好实际值解析位后，点击“配置选择完成，开始进行解析”，可获取到“解析结果”及各个通道上传感器状态情况。仿真系统实际运行状态解析修改烟雾报警器的状态：ON，此时观察界面，仿真中的报警灯发出警报，上位机的火焰报警器也发出警报。此时在解析工具界面发送指令，采集触发时刻的检测数据如下：仿真系统实际运行状态解析123任务实施数据获取指令解析指令控制仿真系统指令控制执行器ADAM4150数字量采集控制器，除了可以获取传感器的值，还可以通过继电器，启停报警灯。ADAM4150有DO0-DO7共8通道输出，每个通道都有对应的开关指令。在“发送指令”输入框中输入DO0的开指令（01050010FF008DFF），点击“发送指令”，观察硬件设备报警灯是否开启。同理，发送报警灯“关”指令进行验证练习。仿真系统指令控制执行器在“发送指令”输入框中输入DO0的开指令（0105001000CC0F），点击“发送指令”观察硬件设备报警灯是否关闭任务描述01知识储备02任务实施03任务考核04数字量采集控制器数据解析任务考核1、请参照评价标准完成自评和对其他小组的互评。2、各组请代表分析本组任务实施经验。评价指标评分细则分值得分计划与准备(10分)做好实验前的准备，整理材料、清点设备。5

规范使用设备