SISTEMA DE ALARMA CONTRA INCENDIOS - PowerPoint PPT Presentation

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SISTEMA DE ALARMA CONTRA INCENDIOS

Description:

El sistema de alarma de incendios debe presentar varios sensores que disparan ... 11 terminales entrada gen ricos. 2 terminales entrada espec ficos (clk, reset) ... – PowerPoint PPT presentation

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Title: SISTEMA DE ALARMA CONTRA INCENDIOS


1
SISTEMA DE ALARMA CONTRA INCENDIOS
  • Autores
  • Eva Mª Cortiñas Lorenzo
  • Andrea Carrera González

2
INDICE
  • Especificaciones
  • Requisitos pedidos
  • Ampliaciones
  • Descripción de la aplicación
  • Análisis previo
  • Diseño del sistema digital
  • Subsistema teclado
  • Subsistema alarma
  • Subsistema transmisor
  • Estimación de los circuitos lógicos
  • Conclusiones

3
ESPECIFICACIONESRequisitos mínimos
  • El sistema de alarma de incendios debe presentar
    varios sensores que disparan una alarma ,algunos
    de ellos después de una temporización. Además de
    la activación de la alarma el sistema debe poder
    enviar a distancia el código que representa el
    motivo de la alarma.

4
ESPECIFICACIONESFunciones añadidas I
  • Visualiza un mensaje con la acción que va a
    realizar la alarma.
  • Activa un sistema de extinción fija.
  • Localiza la sala en la que se encuentra el
    peligro.
  • Activa la alarma, con una señal cuadrada para que
    sea intermitente.

5
ESPECIFICACIONESFunciones añadidas II
  • Permite desactivar la alarma desde el teclado.
  • Permite cambiar la contraseña predefinida
    mediante el teclado.
  • El envío en serie se hace mediante un transmisor
    serie síncrono en código Manchester.

6
DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓNComponentes
  • El sistema de alarma contra incendios está
    compuesto por los siguientes subsistemas
  • Subsistema de teclado
  • Subsistema de alarma
  • Subsistema de transmisión

7
DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN Diagrama
8
ANÁLISIS PREVIO I
  • Este aplicación responde a un circuito de
    control de complejidad media o alta, que requiere
    al menos de los siguientes circuitos
  • Un sistema secuencial síncrono por cada
    subsistema.
  • 4 contadores de 4 bits, 2 para el subsistema
    del teclado y 2 para el subsistema del
    transmisor.
  • 2 temporizadores, uno para el subsistema de
    alarma y otro para el teclado

9
ANALISIS PREVIO II
  • 3 registros de desplazamiento, 2 para el
    subsistema del teclado y uno para el subsistema
    del transmisor
  • varios registros utilizados por los distintos
    subsistemas

10
DISEÑO DEL SISTEMA DIGITALSubsistema de teclado
  • El subsistema del teclado que realiza la gestión
    de los caracteres recibidos desde el teclado,
    decide si se está introduciendo la clave, si esta
    es correcta, y se encarga de activar o desactivar
    la alarma. Además dicho subsistema permite
    programar la clave para que sea modificada por el
    usuario.

11
Subsistema teclado.Entradas
  • Las entradas del subsistema del teclado son
  • Kbdata señal de datos del teclado PS2.
  • Kbclk señal de datos del teclado PS2.
  • Clk señal de reloj del sistema.
  • Reset señal de puesta inicial.

12
Subsistema tecladoSalidas
  • Las salidas del subsistema del teclado son
  • Activar indica al subsistema de la alarma
    que el usuario quiere activar la alarma.
  • Desactivar indica al subsistema de la alarma
    que el usuario quiere desactivar la alarma.
  • Nuevodato indica que se ha pulsado una nueva
    tecla.
  • Armar indica clave incorrecta.
  • Codigook indica clave correcta.

13
Subsitema tecladoGrafo de estados de UC
14
Subsistema tecladoSimulación de la UC
15
Subsistema tecladoSimulación de la UO
16
Subsistema tecladoSimulación completo
17
DISEÑO DEL SISTEMA DIGITALSubsistema alarma
  • El subsistema de la alarma es un sistema
    secuencial de control que supervisa los sensores
    así como las entradas a través del teclado, y se
    encarga de activar los dispositivos y estados
    correspondientes de la alarma.

18
Subsistema alarmaEntradas I
  • Las entradas del subsistema de alarma son las
    siguientes
  • Clk Señal de reloj del sistema.
  • Reset Señal de puesta en estado inicial.
  • Clkout Señal de reloj de baja frecuencia,
    para la temporización y la activación de la
    alarma intermitente.

19
Subsistema alarmaEntradas II
  • Seh1 sensor de humo sala 1.
  • Set1 sensor de temperatura sala 1.
  • Sel1 sensor de llama sala 1.
  • Seg1 sensor de gas sala 1.
  • Seh2 sensor de humo sala 2.
  • Set2 sensor de temperatura sala 2.
  • Sel2 sensor de llama sala 2.
  • Seg2 sensor de gas sala 2.

20
Subsistema alarma Entradas III
  • Codigook señal dada por el subsistema del
    teclado que indica clave correcta.
  • Activar señal dada por el subsistema del
    teclado que indica que el usuario quiere activar
    la alarma.
  • Desactivar señal dada por el subsistema del
    teclado que indica que el usuario quiere
    desactivar la alarma.

21
Subsistema alarmaSalidas I
  • Las salidas del subsistema de alarma son las
    siguientes
  • Sala1 señal que indica que el peligro está
    en la sala 1.
  • Sala2 señal que indica que el peligro está
    en la sala 2.
  • Alarma señal cuadrada intermitente que
    permite activar sirena.
  • Led señal que indica que la alarma ha entrado
    en funcionamiento.

22
Subsistema alarmaSalidas II
  • Extintores señal que permite activar una
    instalación fija de extintores.
  • Temporiza señal que indica que el subsistema
    va esperar un tiempo durante el cual el usuario
    puede desactivarla mediante el teclado.
  • Fint señal que indica fin de temporización.
  • Activacion señal q indica q se activo la
    alarma por llama o humo.
  • Mensajeseñal que le indica al transmisor que
    envie el código.

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Subsistema alarmaGrafo de estados de UC
24
Subsistema alarmaSimulación de la UC
25
Subsistema alarmaSimulación de la UO
26
Subsistema alarmaSimulación completo
27
DISEÑO DEL SISTEMA DIGITALSubsistema transmisor
  • El subsistema transmisor permite el envío en
    serie del código que indica el motivo de la
    alarma, esta transmisión en serie se hace
    utilizando el código Manchester.Los posibles
    códigos son
  • 00000011 peligro llama o humo sala1.
  • 00001100 peligro llama o humo sala2.
  • 00110000 peligro gas o temperatura sala1.
  • 00001111 peligro gas o temperatura sala2.

28
Subsistema transmisorEntradas I
  • Las entradas del subsistema transmisor son las
    siguientes
  • Clk señal de reloj.
  • Reset señal de puesta en estado incial.
  • Activar señal que indica que la alarma esta
    activa por temperatura o gas.
  • Activacion señal que indica que la alarma
    esta activa por humo o llama.
  • Fint señal que indica que termino la
    temporización.

29
Subsistema transmisorEntradas II
  • Sala1 señal que indica que peligro en sala1.
  • Sala2 señal que indica que peligro en sala2.

30
Subsistema transmisorSalidas
  • Las salidas del subsistema transmisor son las
    siguientes
  • Línea señal por la que se envian los ocho
    bits correspondientes al codigo

31
Subsistema transmisorGrafo de estados de UC
32
Subsistema transmisorSimulación de la UC
33
Subsistema transmisorSimulación de la UO
34
Subsistema transmisor Simulación completo
35
DISEÑO DEL SISTEMA DIGITALCircuito completo
  • El sistema completo comprueba si se ha activado
    algún sensor, si es de llama o humo activa la
    alarma, los extintores y envía el código. Si el
    sensor es de gas o temperatura el sistema espera
    un tiempo durante el cual el usuario puede parar
    la alarma mediante el teclado, si no lo hace el
    sistema activa la alarma y envía el código
    correspondiente.

36
Circuito completo
  • Este sistema completo esta compuesto por
  • Subsistema teclado
  • Subsistema alarma
  • Subsistema transmisor
  • Visualizador

37
Circuito completo
  • El visualizar nos muestra el código que indica la
    operación que está haciendo la alarma.Los códigos
    son
  • 0000 procesando información.
  • 0001 alarma en reposo.
  • 0010 alarma activa,peligro en sala1
  • 0100 alarma activa, peligro en sala 2.
  • 1000 la alarma ha sido desactivada.
  • 1001 la alarma temporizando.Posibilidad de
    pararla.

38
Circuito completoEsquemático
39
Circuito completoSimulación 1
  • En esta simulación se activa sensor sel1

40
Circuito completoSimulación 2
  • En esta simulación se activa sensor seg2

41
ESTIMACIÓN DE LOS CIRCUITOS LÓGICOS
  • Número de biestables necesarios
  • 61 para el subsistema teclado
  • 28 para el subsistema alarma
  • 19 para el subsistema transmisor
  • Número mínimo de terminales
  • 10 terminales de salida
  • 11 terminales entrada genéricos
  • 2 terminales entrada específicos (clk, reset)

42
Elección del circuito
  • Dada la complejidad del sistema de alarma
    necesitaremos un PLD con un gran número de
    macroceldas.Como el PLD queda muy sobrecargado de
    elementos hemos decidido hacerlo en una FPGA,
    aunque la ocupación de esta sea mínima. Hemos
    escogido una FPGA de la familia Spartan-II de
    Xilinx.

43
Conclusiones
  • El sistema de control de la alarma se ha
    especificado de acuerdo con las especificaciones.
  • Su funcionamiento es correcto.
  • La velocidad de transmisión es muy lenta, esto se
    podría mejorar introduciendo un reloj más rápido

44
FIN DE LA PRESENTACIÓN
  • Eva Mª Cortiñas Lorenzo
  • Andrea Carrera González
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