基于西门子PLC的高层建筑安防系统的设计.doc

目录 第1 章 绪论 1 1.1本课题现状及发展方向 1 1.2 高层建筑安防系统的现状及发展 2 1.3 PLC 技术的发展 4 1.3.1 PLC 的产生 4 1.3.2 PLC 系统的特点 5 1.4 PLC 在高层建筑安防系统中的应用现状 5 1.5 本课题研究的主要内容 6 第 2 章 高层建筑安防系统研究 6 2.1 高层建筑安防系统简介 6 2.1.1 高层建筑安防系统的监控范围 7 2.1.3 高层建筑安防系统的工作任务 7 2.2 安防系统的构成 7 2.2.1 上位机人机界面系统 7 2.2.2 PLC 控制系统 8 2.2.3 控制台、柜及附件 8 2.2.4 设备就地操作、保护装置及信号传感器 9 2.3 安防系统的控制方式 9 2.3.1 程控自动控制方式 10 2.3.2 联锁手动控制方式 10 2.3.3 解锁手动控制方式 10 2.3.4 上位机控制方式下的共有功能 11 2.3.5 就地手动控制方式 11 2.4 高层建筑安防系统的控制方式 11 2.4.1 程序自动控制方式 11 2.4.2 上位机手动控制方式 12 2.4.3 就地手动控制方式 12 第3 章PLC在高层建筑安防系统中的应用 12 3.1 高层建筑安防系统中常用的 PLC 12 3.1.1 冗余配置的 PLC 系统 12 3.1.2 常用于高层建筑安防系统的 PLC 简介 13 3.2 SIEMENS S7 软件冗余系统的构架 14 3.3 SIEMENS S7 软件冗余系统的设定 14 3.4 SIEMENS S7 软件冗余系统的用户程序编制 14 第 4 章：基于西门子PLC的高层建筑安防系统的设计 18 4.2 高层建筑安防系统组态方式 18 4.2.1 系统结构 18 4.3.1系统用到的设备的硬件选型： 21 4.3.2系统主电路分析及设计： 22 4.3.3.PLC控制系统的硬件选型机设计 22 4.5.1组态软件简介 30 4.5.2 监控系统的设计 31 参考文献 33 致谢 34  第1 章 绪论 1.1本课题现状及发展方向 对于高层建筑安防系统而言，一般包括包括公共安防和家居安防两大部分，内容主要是入侵识别、围栏周界防范、园区摄像监控、停车场管理、保安电子巡更、访客可视对讲、单元门禁管理、家居安防等。[6]。 国际智能建筑的发展大概经历了四个阶段[8]，第一阶段是1985年～1990年的单一功能专用系统阶段，这一阶段只能选择一种或几种最重要的设备在中央监控室内显示与操作，而大多数设备仍需在现场操作和记录；第二阶段是1990年～1995年的多功能系统综合阶段，在这一阶段中，由于微电脑技术的发展，所有的设备状态都可以显示于中央控制室内，大大提高了效率，但大部分的系统运算及处理功能，需要集中到中央控制室内由计算机主机进行处理；第三阶段是1995年～2000年系统集成阶段，这一阶段中，原来由中央监控主机完成的功能，可以由一些低价格、高处理能力的现场控制器所取代，因此，中央监控主机的功能也扩大到集中监视、集中管理、分散式控制。第四阶段是目前正在进行的一体化集成管理系统阶段，其体系结构分为中央监控管理级、部门监控（分层）管理级和现场信息采集与控制级三层，通过系统一体化的公共高速通讯网络，同时在整个大厦内采用统一的计算机操作平台，运行和操作在同一个界面环境下，以实现集中监视、控制和管理的功能。 经过多年来不断的探索和发展，国外在智能建筑领域已经取得了相当大的成绩，智能化程度较高。其产品在系统实时性、可靠性、安全性等方面都达到了很高的水准，同时，在监控界面的显示、报表/趋势图的生成、实时数据的管理、与现场控制器的实时数据传递以及远程监控、智能化控制（专家控制）等方面都取得了突破性的进展并且发展日趋成熟，已经形成了包括美国霍尼韦尔、瑞士能得等公司在内的一系列智能楼宇监控系统产品，并已经应用于世界上很多国家的智能建筑中，且运行状况良好[4]。 近年来我国智能建筑行业得到了迅速发展，呈现出巨大的市场潜力，社会效益和经济效益不断提高，对于改造和提升传统建筑产业和改善人民生活水平起了积极作用。经过多年对智能建筑的设计、评审、施工管理及验收评测，智能建筑在我国已经过了从无序到有序的发展过程，从知道不多到全面认识的过程，如今已进入发展阶段。 我国智能建筑从整体上看分初级阶段和发展阶段[6]，1990年～1995年为初始阶段是从单一功能专用系统开始，并有多功能系统综合出现；1995年～2000年进入了系统集成阶段，主要是以楼宇管理系统为中心的集成，并已见成效，发展较快；2000年到目前为止是一体化集成管理系统，现正在进行中，发展较慢。 1996年以来，我国的智能建筑进入发展阶段[3]，在全国范围内得到了推广应用，其对象由宾馆