1 系统构成
报警系统主要由硬件部分和软件部分组成。硬件部分包括各种类型的传感器、防区模块、USB/RS-485转接器、PC机及通信电缆;软件部分主要是利用LabVIEW开发的图形报警软件。防区模块主要由AT89C2051单片机、SN75176,总线收发器和地址编码器组成。传感器正常工作时I/O口是低电平,当有警情时产生高电平。I/O口接收到报警信号后,把产生警情的传感器的地址码通过SN75176总线收发器经过报警总线发送到上位机。报警总线包括两条RS485数据线和两条电源线。使用USB/RS485转接器使系统既拥有了USB,总线较强的扩展能力,又具有RS485总线较远的传输距离。当上位机接收到防区模块发送的地址码后,将该地址码传入ACCESS数据库,由数据库中得到该地址码所对应的传感器的详细信息,然后以图形、文字、声音三种方式进行报警。记录模块对该次报警进行记录,以便于今后的查询。
2 软件设计
2.1 数据库连接
Access数据库是一个关系型数据管理系统,具有数据库小巧,系统资源占用少,与Windows兼容性好的优点,可以根据用户定义的关系存储、处理和管理数据信息。它由许多基本的表组成,用来存放不同的信息,同时可对表间的关系进行设计。LabVIEW提供了丰富的外部程序接口,如ActiveX和.NET,所以可以通过AD0、DA0、AD0.NET等方法与数据库进行连接。采用LabSQL来进行LabVIEW和Access数据库的连接,LabSQL,是一个通过AD0开源的数据库访问工具,可以当作普通的VI进行调用。Access数据库中的监控点信息表由以下字段组成:传感器地址码、传感器类型、传感器所在楼层、传感器所在区域、传感器标示、传感器坐标(X坐标,Y坐标)。报警信息记录表由传感器地址码、类型、报警时间、报警日期等字段组成。管理人员权限表由人员编号、登陆记录、权限代码等字段组成。当产生报警信息时,防区模块会把产生警情的传感器的地址码发送到PC机。系统接收到该地址码后,首先通过ADO Connection Create.vi与ADO建立连接,然后通过ADO Connection Open.vi打开DSN,DSN由ConnectionString指定。利用ConcatenateStrings字符串合成功能把地址码组合成完整的SQL查询语句。ADO SQL execute.vi通过该查询语句,可以得到该传感器的详细信息。
2.2 图形报警
图形报警的主要功能是实现平面图在屏幕上的显示,并提示报警点。现有的图形报警系统普遍采用两种方法,一种是程序内建的绘图程序,这种方法的优点是不依靠其他绘图软件,使用方便,但是绘图能力较弱,地图效果不好。第二种是建立与其他专业的绘图软件(如:AUTOCAD)的连接,这种方法虽然可以得到高质量的地图,但是用户很难独自完成地图,也不便于以后对地图的更改。而本系统不再对绘图软件进行限制,用户可以使用任意的绘图软件进行地图的描绘,只要最后把图片保存为JPG或者BMP的图片格式,并释放到指定位置,系统就会自动调用地图文件。