淺議高層住宅樓宇監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案智能監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)用已經(jīng)十分普及，而且在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)將會(huì)得到不斷的完善和發(fā)展。文章將在此背景下，探討現(xiàn)代高層住宅樓宇監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：高層建筑；監(jiān)控系統(tǒng)；設(shè)計(jì)方案在計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)不斷發(fā)展的今天，智能化樓宇已經(jīng)成為大勢(shì)所趨，而隨著高層住宅建筑的不斷增多，智能化的監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)成為建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)重要組成部分。尤其是在人們對(duì)居住環(huán)境和居住舒適度有了更高的要求之后，樓宇監(jiān)控系統(tǒng)也就必然要走向智能化的發(fā)展模式。事實(shí)上，監(jiān)控系統(tǒng)是智能建筑的一個(gè)重要組成部分，其能夠通過(guò)各個(gè)子系統(tǒng)，對(duì)整個(gè)建筑進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制，實(shí)現(xiàn)分散節(jié)能控制和集中科學(xué)管理。而高層住宅的監(jiān)控系統(tǒng)其實(shí)是有多種技術(shù)途徑可以實(shí)現(xiàn)的，文章主要就其中幾種常用的，而且行之有效的監(jiān)控一、基于CAN總線技術(shù)的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)在高層住宅樓宇監(jiān)控系統(tǒng)中，CAN總線技術(shù)的使用是較為廣泛的，因?yàn)槠淇煽啃愿撸B接方便、性價(jià)比高等特點(diǎn)。1、基于CAN總線監(jiān)控系統(tǒng)的控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)(1)控制橫豎向移動(dòng)臺(tái)的硬件電路設(shè)計(jì)此系統(tǒng)主要是借助P80C592核心系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其主要系統(tǒng)包括微控制器和存儲(chǔ)器，這種設(shè)計(jì)方式能夠把控制器核心部分與外圍接口進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì)，因此其具有較高的完整性和較強(qiáng)的兼容性。而程序容量的確定，取決于系統(tǒng)控制任務(wù)的大小，在本系統(tǒng)中CAN站點(diǎn)控制器一方面要完成與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的控制，另一方面還需要進(jìn)行系列的數(shù)據(jù)采集，并且和上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，而為了便于日后進(jìn)行擴(kuò)充操作，所以程序容量盡量選大些。(2)云臺(tái)擺動(dòng)執(zhí)行單元設(shè)計(jì)云臺(tái)是通過(guò)四個(gè)交流220V電機(jī)控制而實(shí)現(xiàn)自由擺動(dòng)的，而其中所有的交流電機(jī)都會(huì)驅(qū)動(dòng)云臺(tái)的一項(xiàng)動(dòng)作，諸如上仰、下俯、水平右擺、水平左擺等。當(dāng)電機(jī)兩端接交流220V時(shí)，云臺(tái)便按指定命令動(dòng)作。不過(guò)，在實(shí)際的設(shè)計(jì)安裝中，必須要注意云臺(tái)上電即默認(rèn)為自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)，在實(shí)際的操作中，可能要屏蔽該自動(dòng)狀態(tài)，才可完成預(yù)期的控制。實(shí)踐證明，在控制云臺(tái)上仰等動(dòng)作的過(guò)程中，如果必須要停止某一動(dòng)作，那么采取的措施不應(yīng)該是切斷電路，而是需在零線的斷開處串接上0.01uf的瓷片電容(耐壓值為3000V),在這種情況下，就能夠?qū)⒋善娙莸膬啥穗妷嚎刂圃?7V左右，此時(shí)，也就實(shí)現(xiàn)了屏蔽該云臺(tái)動(dòng)作，有效的啟動(dòng)其他動(dòng)作的目的。當(dāng)然，為了有效的防止電路短路，在電路設(shè)計(jì)中就需要有針對(duì)性的加入限流5A的保險(xiǎn)管，同時(shí)在其繼電器的操作上，也需要選擇互封鎖設(shè)計(jì)。CAN接口的設(shè)計(jì)內(nèi)容，主要是完成CAN控制器與CAN,急線之間的電氣連接，能夠讓系統(tǒng)按照CAN協(xié)議進(jìn)行輸入輸出信號(hào)的接收、發(fā)送工作。采用PCA82C250作為CAN總線接口芯片能夠有效的保護(hù)內(nèi)部短路，有效的避免接收器輸出級(jí)的陽(yáng)極和陰極之間出現(xiàn)短路的情況，這樣就能很好的保護(hù)一般而言，82C250管腳8RS有三種不同的工作模式可被選擇，即高速、備用和斜率控制。這種CAN發(fā)送接收芯片的管腳8接一接地的5K就能夠調(diào)電阻，這主要是為了實(shí)現(xiàn)高速收發(fā)模式，和斜率控制模式的共同使用，能夠便于整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)完成總線的收發(fā)模式的調(diào)整。在CANH和CANL收發(fā)總線間接入可跳線使用的120電阻，就能夠有效防止數(shù)字信號(hào)在收發(fā)過(guò)程中出現(xiàn)的各種反射干擾。具體的微控制器P80C592與總線收發(fā)器P80C250之間的連接方案，可以參照如圖1所示：在完成上述設(shè)計(jì)之后，為了讓各站點(diǎn)能夠順利的加人總線網(wǎng)絡(luò)，就需要完成CAN網(wǎng)絡(luò)的連接。因?yàn)镃AN總線是一種全數(shù)字的通信模式，因此，在使用的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)信號(hào)反射的情況，為解決這個(gè)問(wèn)題，可以在兩距離最遠(yuǎn)的網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)上加匹配阻值為120的電阻，圖2為CAN總線網(wǎng)絡(luò)連接示意。二、基于FDM技術(shù)的監(jiān)控系統(tǒng)頻分復(fù)用(FDM)是通過(guò)頻率的不同來(lái)復(fù)用多路信號(hào)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控效果的。在頻且只占用其中一個(gè)頻段，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)在接收端將多路信號(hào)分開，恢復(fù)出所需此系統(tǒng)的組成如圖3所示，經(jīng)FSK調(diào)制電路調(diào)制后，主機(jī)的控制信號(hào)能夠和語(yǔ)音信號(hào)疊加，接著利用載波調(diào)制電路，送往導(dǎo)線。經(jīng)過(guò)系統(tǒng)調(diào)制的信號(hào)傳送到接受端后，再經(jīng)過(guò)載波解調(diào)電路，解調(diào)出語(yǔ)音信號(hào)和調(diào)制的控制信號(hào)。2.系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)(1)系統(tǒng)通信協(xié)議的設(shè)計(jì)為了保證載波通信的順利進(jìn)行，需要以幀為單位將發(fā)送控制信息的數(shù)據(jù)格式，其格式如圖4:其中，每幀以O(shè)XF7為幀頭，OXEB為幀尾。因?yàn)楹芏嘞到y(tǒng)都采用多主通信方式，因此，每次所發(fā)送的數(shù)據(jù)中都必須要包括本機(jī)地址和目標(biāo)地址，這樣才能完成接收方回送數(shù)據(jù)。而命令碼，無(wú)疑是接收方進(jìn)行操作的主要依據(jù)，校驗(yàn)碼則往往采用CRC校驗(yàn)方式，其主要是用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕邮辗綄?duì)所接收到的數(shù)據(jù)的(2)通信的軟件實(shí)現(xiàn)統(tǒng)將按照目標(biāo)地址碼就此數(shù)據(jù)信息，是否需要發(fā)給本機(jī)進(jìn)行判斷和執(zhí)行。假如接檢測(cè)導(dǎo)線忙標(biāo)志位，假設(shè)是“0”,那么就表明導(dǎo)線處于空閑狀態(tài)，此時(shí)就開始發(fā)送信號(hào)；假如是“1”,那就證明導(dǎo)線處于繁忙狀態(tài)，此時(shí)系統(tǒng)則需要轉(zhuǎn)換成延時(shí)等待模式。其流程如圖5:系統(tǒng)就會(huì)回送一個(gè)表示成功傳輸?shù)捻憫?yīng)碼OFH,同時(shí)開始完成相應(yīng)的命令控制操作；假如經(jīng)判斷，此信息為錯(cuò)誤信息，則回送一個(gè)表示錯(cuò)誤傳輸?shù)捻憫?yīng)碼00H,同時(shí)還會(huì)要求系統(tǒng)的發(fā)送方重新發(fā)送正確的信息。假設(shè)發(fā)送方在相應(yīng)的時(shí)間內(nèi)，沒(méi)有收到回送碼或者收到傳輸錯(cuò)誤的回送碼，此時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)依照容錯(cuò)原則，重發(fā)一次控制信息碼，假如還是無(wú)法完成發(fā)，就需要轉(zhuǎn)入出錯(cuò)處理程序，同時(shí)系統(tǒng)將會(huì)發(fā)出警報(bào)，提示用戶進(jìn)行相關(guān)處理。其流程如圖6所示：三、基于SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)的監(jiān)控系統(tǒng)這種監(jiān)控系統(tǒng)主要以數(shù)據(jù)庫(kù)管理，作為整個(gè)系統(tǒng)的核心基礎(chǔ)。其能夠充當(dāng)中央監(jiān)控系統(tǒng)與現(xiàn)場(chǎng)控制網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉屑~，也是遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)瀏覽的唯一途徑。下層現(xiàn)場(chǎng)控制網(wǎng)能夠通過(guò)整個(gè)智能系統(tǒng)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫(kù)，而重要系統(tǒng)則能夠?qū)⑦@些數(shù)據(jù)通過(guò)監(jiān)控界面顯示出來(lái)。這部分主要是建立一個(gè)特定的監(jiān)控界面操作平臺(tái)，為用戶提供實(shí)時(shí)的監(jiān)控畫面。這部分的設(shè)計(jì)包括監(jiān)控背景的生產(chǎn)和插入、監(jiān)控點(diǎn)組態(tài)、監(jiān)控界面存儲(chǔ)等。在此部分的設(shè)計(jì)中，將運(yùn)用透明位圖顯示、圖形無(wú)閃爍等技術(shù)，同時(shí)還為了降低內(nèi)存損耗，而采用結(jié)構(gòu)化的儲(chǔ)存方式來(lái)保留監(jiān)控界面。此部分主要是的實(shí)時(shí)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)接口的設(shè)計(jì)等。其中歷史數(shù)據(jù)庫(kù)主要負(fù)責(zé)儲(chǔ)存系統(tǒng)中不變的系列數(shù)據(jù)，而實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)則記錄系統(tǒng)監(jiān)控的實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)樓宇的全面監(jiān)控。3、數(shù)據(jù)接口層設(shè)計(jì)此部分主要是通過(guò)預(yù)定的格式，將現(xiàn)場(chǎng)控制網(wǎng)發(fā)送的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，以及報(bào)警信息傳輸?shù)綄?shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，完成現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和中央監(jiān)控系統(tǒng)的同步化，同時(shí)也將中央控制系統(tǒng)發(fā)出的控制命令發(fā)送到現(xiàn)場(chǎng)控制網(wǎng)。事實(shí)上，在高層住宅樓宇監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)中，設(shè)計(jì)方可以根據(jù)自身的需要，選擇合適的設(shè)計(jì)方案，采用合理的監(jiān)控系統(tǒng)，并在設(shè)計(jì)和安裝的過(guò)程