1、 重庆大学网络教育学院 学生毕业设计（论文）开题报告 一、 课题的目的及意义（含国内外的研究现状分析）： 全球每年因为火灾造成的直接经济损失是地震灾害的 5 倍，发生频率为各种灾害之首。火灾的危害性也极大。而且随着经济的发展高层建筑越来越多，这类建筑人口密集、设备复杂，一旦发生火灾，消防车云梯所能延伸到的极限也就 100 多米，况且大部分消防车云梯极限也就 50 米左右。因此对于高层建筑来说，实施外部消防难度很大，所以必须依靠建筑物自身的消防系统来进行消防。除了建筑设计、材料运用、消防管理以外。火灾报警控制器的稳定性、即时性和 可靠性就显得尤为重要。 消防控制器可以使用单片机，以嵌入式系统来实
2、现。也可以使用 PLC 来实现。那么 PLC 与单片机的区别是什么呢？ （ 1） PLC 是建立在单片机上的 电子 产品， 而 单片机 只 是一种集成电路，两者 没有直接的 可比性。 （ 2） 单片 机能够 构成各种系统，从小型到大型都可， PLC 是单片机应用系统的一个特例。 （ 3） 各个 PLC 有相同的工作原理，类似的功能 及 指标， 并 有一定的互换性，质量 能够得到 保证，编程软件 也向标准化方向发展 。 但单片机 应用系统则是 五花八门 ，各显神通，功能 各不相同 ，质量 也相差很大 ，学习、使用和维护都 有一定的 困难。 直接使用单片机开发控制系统，对开发者要求相对较高，而且周
3、期长成本高，对于一些稍微大点的系统需要反复做软件和硬件试验，以测试系统的稳定性、耐久性，印刷电路板的制作也需要一笔费用。一般从工程实际的角度选择单片机开发及 PLC 开发的原则是： （ 1） 对于定制式工程这种重复性很小的工程，一般采用 PLC 方案来进行开发。采用 PLC 方案是快捷的途径，且成功率高，可靠性好，但单个控制器成本会较高。 （ 2） 对于大批量产品，应当采用单片机进行开发，虽然研发过程较长，制作电路板需要一定的费用， 但形成一定的规模有利于降低开发费用。但需要大量的测试及有丰富经验的设计人员。 火灾报警控制器需要高可靠性及稳定性，对于机电控制是很好的选择。并能提高开发速度，节省
4、成本。 PLC 的发展历程，可以从 20 世纪 60 年代的美国说起，自从推出取代普通继电器的控制装置以来， PLC 得到了快速的发展。 PLC 的功能也随时间的推移不断完善。并且随着信号处理技术、计算机技术、控制技术、网络技术的发展而迅速发展。 PLC 从最开始只能处理开关量的基础上增加了模拟量处理和运动控制等多种功能。今天的 PLC 已经不再局限于逻辑控制，在运动控 制、过程控制等领域都发挥了非常关键的作用。近 10 多年，随着 PLC 的价格不断下降，以及用户需求的不断扩大，越来越多的中小设备开始采用 PLC 进行控制。 PLC 在中国的应用增长飞速。随着中国经济的高速增长和基础自动化水
5、平的提高，在今后相当长的一段时间内 PLC 的需求仍然会高速增长。如前所述，通用 PLC 应用专用设备时候就可以认为它是一个嵌入式控制器，并且其比普通的嵌入式控制器有更高的可靠性和更好的稳定性。有相当一部分用户原来采用嵌入式控制系统，但由于 PLC 可靠性高稳定性好，已逐步转向使用 PLC 作为嵌入式控制器。 PLC 作为一种电子产品，在没下载任何控制程序之前，其没有任何控制功能。它实际上是一种专为工业环境开发的控制平台，必须经过二次开发才可以达到目的。因为需要对其进行编程和调试。 用 PLC 设计火灾报警控制器的好处有： （一） 抗干扰能力强 ， 可靠性高 高可靠性是 火灾报警 控制设备的关
6、键性能。 PLC 由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。如 某些 公司的 PLC 平均无故障时间高达 30 万小时。 有 冗余 CPU 的 PLC 的平均无故障工作时间则更长。 （二）部件配套全， 功能完善， 适用性强 PLC 有 大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的 集成的火灾报警控制器 。 可适用单个房间的控制、单个仓库的控制、整个大楼的控制等等。且 现代 PLC 大多具有完善的数据运算能力， 故可对火灾探测器产生的数据进行各种分析计算。 （三）简单易学上手快 ，深受工程技术人员欢迎 PLC 作为通用工业控制计算机，是面向企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。只用 PLC 的少量开关量逻辑控制指
