基于CAN总线的火灾报警系统的软件设计与实现

发布时间：2020-07-03 08:09

【摘要】：在当代这个社会,绝大多数的人们对于防患火情的态度是持支持的,对预防火灾的觉悟性也在一直提高,火灾报警技术也被社会所重视起来。CAN总线的火灾报警系统的软件设计与实现是文章主要研究的对象,MC9S12XET512系列芯片是主要核心部件和CAN总线以及USBCAN人机交互界面组合成了该火灾报警系统,包括的主要部分有主机控制节点和子分机监控节点两个部分。温度传感器收集的是现场的温度信息,烟雾传感器收集的现场的烟雾浓度信息,这两种传感器是为火灾报警系统服务的。本文的设计是利用主从分机式的结构。主机与子分机使用MC9S12XET512系列的单片机作为核心的控制器。为了实现主机能够对子分机进行监控的实时性,主机和子分机的设计中加入了通讯电路模块,即CAN通信部分,由驱动器TJA1040和隔离器ADUM1201组成的CAN的通讯接口。另外,通过我自己开发的USBCAN人机交互界面是可以和CAN总线通信,从而控制主机节点和从机节点的数据收发,实现火灾报警监控。子分机温度传感器采用热敏电阻传感器TMP100,子分机烟雾传感器采用MQ-2型的传感器,因为每个传感器采集到的是信号场火灾模拟参数的值,所以采用A/D转换模块,把模拟到的数据变换成为数字型数据。该火灾报警系统的设计还有以下的几个特点:1.主节点控制器配合USBCAN人机交互界面实现主从节点数据收发,并可以通过USBCAN人机交互界面进行对各个节点的状态进行实时查询以及复位处理。2.对火灾报警监控的数据进行存储,可以把火灾发生时候的参数信息与火灾报警情况进行数据存储,以便于在有需要的时候进行查看。3.系统故障检测性能,火灾报警主节点控制器能够定时的循环的监测各个从节点的实时工作情况,假如从节点不正常工作或CAN通信中断,能够将出错的节点显示在我自己开发的USBCAN人机交互界面上。火灾报警系统是一套构造比较简单、可以快速安装、报警率准确的智能系统。在该系统的研发和测试的最终结果可以知道,该系统是能满足火灾实时监控的需要,证明最初的设计需求是可行的,具备了很大的发展与运用前景。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP277;TU892
【图文】：

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图 3-1 MC9S12XET512 的原理图研究重点是对火灾报警控制系统的分层分布式控设计的过程中，其拥有诸多的设计要求，这些设设计防火规范》和《建筑设计防火规范》、《火统总共有三层结构，检测是下层，区域分站消防这个火灾监控系统的主控制器是开始的第一层。统的中央控制器是整个系统的主机，其在系统中理。其主要安装在大型消防设备控制中心，另外房内。在区域火灾监控系统中，探测器可以受到功能的方式有两种，一种是独立实现，另外一种消防监控系统之间的互动。对于火灾报警信号的灾监控系统通过探测器接收器报警信号[8]。统中运用单片机是单片机微型处理器，飞思卡尔

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图 3-3 火灾报警系统控制端功能需求图理及其特点TJA1040 芯片采用飞利浦公司生产域网，CAN 控制器和物理总线协b /S，TJA1040为总线提供差动传全符合 ISO 11898 标准。它具有理想的无源性能。和特点理图如图 3-4 所示。3456

【参考文献】