1、隨著建筑規(guī)模的不斷擴大，火災形式變得多樣化，使消防撲救工作難度變大、危險性變高，尤其是在石油、化工等高危場合，需要同時布置多臺流量大、射程遠的消防炮進行噴水滅火，才能快速有效地撲滅火災，減少人民生命財產損失。針對現有消防炮流量較小、射程有限、控制單一的不足，設計了基于總線網絡的大流量消防炮控制系統，實現通過CAN總線和ZigBee無線網絡與控制室監(jiān)控主機進行組網和通信，控制安裝在各個位置的消防炮進行火源對準和噴水滅火。系統由主控制模塊、

2、驅動和檢測保護模塊、ZigBee無線網絡和CAN總線模塊以及電源模塊組成。本文研究的主要內容如下：
　?。?）由于大流量消防炮噴水口出水流量大，轉動對準火源需要較大的驅動轉矩，所以采用大功率直流電機作為消防炮水平回轉和垂直俯仰運動的動力源。采用基于Cortex-M3內核的32位微控制器STM32F103VET6設計了系統的主控制模塊，并擴展了其常用的外圍接口電路，如USART串行接口、TFT顯示接口和USB通信接口等。
　　

3、（2）采用主控制器STM32內部自帶的PWM定時器，結合智能電機驅動芯片BTN7970B設計了消防炮的驅動模塊，實現了消防炮水平回轉和垂直俯仰方向上大功率直流電機的驅動，并利用霍爾開關JK8002D設計了消防炮水平和垂直方向上的轉動極限位置檢測電路。利用芯片BTN7970B內部自帶的電流檢測功能設計了消防炮的檢測保護模塊，實現了消防炮大功率直流電機當前工作電流的實時檢測，研究了直流電機的啟停控制和發(fā)生過載等工作異常的保護方法、消防炮的轉

4、動控制流程和軟件設計等內容，完成了消防炮大功率直流電機的驅動、正反轉控制以及電流實時檢測的實物調試。
　　（3）研究了ZigBee無線通信技術的網絡體系結構、網絡拓撲結構以及ZigBee協議棧的工作流程和軟件設計等內容，采用無線射頻收發(fā)器CC2430設計了各節(jié)點消防炮的ZigBee無線網絡模塊，并與監(jiān)控主機建立了一個ZigBee星形網絡拓撲結構，實現了各節(jié)點消防炮（終端設備RFD）與監(jiān)控主機（網絡協調器FFD）的無線網絡通信。

5、r>　?。?）研究了主控制器STM32內部自帶的CAN2.0B控制器bxCAN的工作原理、工作流程以及軟件設計等內容，采用高速CAN總線收發(fā)器CTM1050設計了各節(jié)點消防炮的CAN總線網絡模塊，實現了各節(jié)點消防炮與監(jiān)控主機的CAN總線主從通信。
　?。?）采用DC24V開關電源作為消防炮控制系統的輸入電源，通過MC34063電源芯片和帶隔離的DC/DC電源模塊ZY2405WRBD-2W實現主控制模塊、ZigBee無線網絡和CAN