|
PLC在居家安全監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用研究
仲寒兵 2023/6/14 19:04:33
（泰州技師學(xué)院，江蘇 泰州 225300）
摘要：從PLC在居家安全監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用入手分析，研究以PLC為基礎(chǔ)的居家安全監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)的方式，提出監(jiān)控整體系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)的建議以及防盜功能、防腐防煙功能、防火災(zāi)功能的設(shè)計(jì)措施，達(dá)到提升居家安全監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行水平的效果。提出了整體系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)、軟件部分的設(shè)計(jì)和硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的措施，能夠提升系統(tǒng)設(shè)計(jì)的效果和應(yīng)用水平，滿(mǎn)足居家安全監(jiān)控的需求，通過(guò)防盜功能、防腐防煙功能、防火災(zāi)功能的優(yōu)化和設(shè)置，可以使人們?cè)趹?yīng)用居家安全監(jiān)控系統(tǒng)的過(guò)程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)家庭被盜竊的風(fēng)險(xiǎn)、煙霧的風(fēng)險(xiǎn)、火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)等，及時(shí)做出科學(xué)合理的應(yīng)對(duì)，快速進(jìn)行報(bào)警，在一定程度上能夠有效維護(hù)居家人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)整體架構(gòu)和功能的設(shè)計(jì)，能夠滿(mǎn)足人們使用居家安全監(jiān)控系統(tǒng)的需求，提升居家安全監(jiān)控的自動(dòng)化水平和智能化程度，因此，在居家安全監(jiān)控系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展和設(shè)計(jì)的過(guò)程中需要重點(diǎn)采用PLC技術(shù)，為居家人群提供良好的安全監(jiān)控服務(wù)。
關(guān)鍵詞：PLC；居家安全監(jiān)控系統(tǒng)；應(yīng)用
作者簡(jiǎn)介：仲寒兵（1985—），男，江蘇省連云港市人，講師，學(xué)士，研究方向：?jiǎn)纹瑱C(jī)、電工電子。
當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外自動(dòng)化和智能化技術(shù)快速發(fā)展的過(guò)程中，我國(guó)很多廠(chǎng)家也開(kāi)始進(jìn)軍智能自動(dòng)化領(lǐng)域，部分實(shí)力雄厚的IT企業(yè)采用現(xiàn)代化的技術(shù)研究開(kāi)發(fā)智能自動(dòng)化系統(tǒng)，為我國(guó)智能安防監(jiān)控系統(tǒng)的完善和優(yōu)化提供助力。由于我國(guó)在智能安防監(jiān)控系統(tǒng)方面多數(shù)都是使用有線(xiàn)通信技術(shù)，整體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成本和施工成本很高，不利于系統(tǒng)自動(dòng)化和智能化發(fā)展，因此，建議我國(guó)在構(gòu)建居家安全監(jiān)控系統(tǒng)的過(guò)程中，積極借鑒國(guó)外的成功經(jīng)驗(yàn)引進(jìn)先進(jìn)的PLC自動(dòng)化控制技術(shù)和無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)，提升居家安全監(jiān)控系統(tǒng)的智能化水平和自動(dòng)化水平，為居民提供良好的居家安全監(jiān)控系統(tǒng)。本文針對(duì)以PLC為基礎(chǔ)的居家安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，以期對(duì)居家安全監(jiān)控系統(tǒng)的智能化和數(shù)字化發(fā)展有所幫助。
1 以PLC為基礎(chǔ)的居家安全監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)
1.1 整體系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)
PLC技術(shù)在居家安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，能夠改善系統(tǒng)控制的自動(dòng)化水平，使系統(tǒng)控制更為集中、更為合理，具有應(yīng)用價(jià)值和優(yōu)勢(shì)。整體系統(tǒng)主要應(yīng)用傳感器自動(dòng)化控制方式和手動(dòng)控制方式，將電燈、門(mén)窗電極設(shè)備、排風(fēng)扇設(shè)備、滅火消防閥門(mén)設(shè)備和電控鎖為核心控制對(duì)象，利用PLC技術(shù)自動(dòng)化進(jìn)行控制，以此預(yù)防發(fā)生火災(zāi)安全風(fēng)險(xiǎn)、盜竊安全風(fēng)險(xiǎn)、煤氣中毒安全風(fēng)險(xiǎn)等，如圖1所示，為整體系統(tǒng)的架構(gòu)。
圖1 居家安全監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)
整體系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，主要通過(guò)各類(lèi)傳感器采集煙霧信息、火焰信息、陌生人進(jìn)入信息等，一旦發(fā)現(xiàn)有安全風(fēng)險(xiǎn)隱患問(wèn)題，就可以通過(guò)預(yù)警系統(tǒng)將信息傳輸?shù)絇LC系統(tǒng)，然后PLC向相關(guān)的控制模塊發(fā)送指令，有效維護(hù)居家安全。
1.2 硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
采用PLC技術(shù)設(shè)計(jì)居家安全監(jiān)控系統(tǒng)，設(shè)計(jì)硬件的部分如圖2所示。系統(tǒng)運(yùn)行的原理就是在編輯工具、人機(jī)界面和通訊模塊進(jìn)行操作，和CPO主機(jī)對(duì)應(yīng)，然后CPU主機(jī)進(jìn)入到擴(kuò)展模塊進(jìn)行硬件的擴(kuò)展。
圖2 硬件系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)
（1）CPU主機(jī)功能模塊屬于整體系統(tǒng)中的核心部分，I/O數(shù)量不能滿(mǎn)足系統(tǒng)控制需求的情況下可設(shè)計(jì)各類(lèi)I/O擴(kuò)展模塊，快速連接不同的擴(kuò)展單元，為能夠有效完成一些特定性的控制任務(wù)，可進(jìn)行特殊功能模塊的擴(kuò)展，確保特殊控制任務(wù)的快速處理。同時(shí)考慮到PLC在居家安全監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，各類(lèi)系統(tǒng)需要不斷擴(kuò)充，因此可利用CPU進(jìn)行模塊的區(qū)分處理，合理設(shè)置I/O模塊、電源模塊和功能模塊等。
（2）電源功能模塊的設(shè)計(jì)可以按照系統(tǒng)的特點(diǎn)與實(shí)際情況，設(shè)置DC24V的電源進(jìn)行供電，或是按照系統(tǒng)的運(yùn)行需求和情況，設(shè)計(jì)輸出容量為2A/5A/10A的電源模塊，為系統(tǒng)的良好運(yùn)行提供保障[1]。
（3）I/O擴(kuò)展模塊設(shè)計(jì)的過(guò)程中將輸入和輸出點(diǎn)當(dāng)作是系統(tǒng)、被控制對(duì)象相互之間的連接點(diǎn)，在需要進(jìn)行特殊性控制的同時(shí)主機(jī)可以利用擴(kuò)展功能進(jìn)行特殊模塊的擴(kuò)展。另外需結(jié)合擴(kuò)展模塊的應(yīng)用需求，設(shè)計(jì)數(shù)字量輸出類(lèi)型、數(shù)字量輸入類(lèi)型、數(shù)字量輸入和輸出擴(kuò)展類(lèi)型的模塊，以及模擬量輸入輸出模塊、模擬量輸入輸出擴(kuò)展模塊。
1.3 軟件部分的設(shè)計(jì)
采用PLC技術(shù)進(jìn)行居家安全監(jiān)控系統(tǒng)的控制，需要設(shè)計(jì)整體系統(tǒng)的軟件部分，完善系統(tǒng)的應(yīng)用程序，首先，合理選擇軟件的編程語(yǔ)言、采用相應(yīng)的文件進(jìn)行軟件編程，完善智能居家安全監(jiān)控系統(tǒng)程序流程（未完，下一頁(yè)）
|