【正文】 場環(huán)境相關(guān)的數(shù)據(jù)信息通過CAN通信傳輸?shù)街鞴?jié)點，而主節(jié)點則通過從節(jié)點傳輸過來的信號數(shù)據(jù)是否超過傳感器的閾值，來判斷是否發(fā)生了火災(zāi)。 .開始DS1302初始化記錄火災(zāi)發(fā)生時間時間顯示時間圖43 DS1302時鐘電路流程圖 CAN模塊通信電路軟件設(shè)計 火災(zāi)報警器系統(tǒng)中CAN 總線通信軟件設(shè)計的任務(wù)是：實現(xiàn)主節(jié)點和從節(jié)點之間可靠的通信。初始化主要包括工作方式的設(shè)置、接收濾波方式的設(shè)置、接受屏蔽寄存器（AMR）和接收代碼寄存器（ACR）的設(shè)置、波特率參數(shù)設(shè)置和中斷允許寄存器（IER）的設(shè)置等。 采用中斷方式接受數(shù)據(jù)的流程圖如下：開始關(guān)閉所有中斷接收中斷取出緩沖數(shù)據(jù)置位RRB位開所有中斷返回中斷 圖46 中斷方式接受數(shù)據(jù)的流程圖 從節(jié)點軟件設(shè)計 從節(jié)點主要負責(zé)信息的采集，即通過從節(jié)點上的溫度傳感器、氣體和煙霧濃度傳感器進行數(shù)據(jù)的采集，將采集到的信息傳輸給主節(jié)點。所有的讀、寫時序至少需要60us，且每兩個獨立的時序之間至少需要1us的恢復(fù)時間。為了達到以上工作需要，設(shè)計步進電機工作流程圖如圖所示：開始采集現(xiàn)場各種信號電機不轉(zhuǎn)動（即不噴水）否檢測各信號量超過閥值是電機轉(zhuǎn)動（即噴水）圖410 滅火裝置工作流程圖從上圖可以看出，首先采集到現(xiàn)場環(huán)境的各種信息，其次對這些信息進行分析判斷，如果檢測各信號量超過閥值的話，則電機轉(zhuǎn)動，滅火裝置進行工作；如果檢測各信號量沒有超過閥值，則返回繼續(xù)采集現(xiàn)場相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析判斷。首先現(xiàn)將準備好的溫度報警程序燒進其所在的單片機開發(fā)板，主要程序如下：Write1302 (WRITE_PROTECT,0X00)。下面對不同的信息采集傳感器進行功能的測試。 //發(fā)出讀溫度命令 read_ds18b20()。} 此時觀察電路，當(dāng)溫度超過30度的時候，蜂鳴器開始工作，發(fā)出報警聲，表明報警電路功能正常，本模塊到此測試成功。下圖是滅火裝置，包括L298N電機驅(qū)動模塊，步進電機，51單片機的測試連接圖，圖54 滅火裝置功能的測試 CAN模塊通信功能的測試CAN模塊通信在整個系統(tǒng)中起到了關(guān)鍵性的作用，它是主節(jié)點和從節(jié)點之間信息傳遞的橋梁。} }以下是“收”的主要程序：IO_Init()。圖55溫度實時傳輸測試圖 火災(zāi)報警系統(tǒng)的綜合測試 通過以上主節(jié)點上的各模板功能、從節(jié)點的各模板功能、CAN模塊通信功能都進行了成功的測試之后，接下來就對此設(shè)計的基于CAN總線的火災(zāi)報警系統(tǒng)的一個綜合的測試，以下就進行火災(zāi)現(xiàn)場的模擬。 第四步：將溫度傳感器放在，筆記本電腦的散熱口處。在設(shè)計的過程中，遇到了一些坎坷和挫折，由于剛接觸火災(zāi)報警系統(tǒng)、CAN總線的相關(guān)知識，對于有些知識點還不能完全理解。這過程中花費了張老師很多時間和精力，在此向張老師表示衷心地感謝。本設(shè)計的完成是在張老師的耐心指導(dǎo)下完成的。本文首先介紹了國內(nèi)外火災(zāi)報警系統(tǒng)的特征、技術(shù)、發(fā)展水平、研究現(xiàn)狀進行分析，說明火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)計的背景和研究意義；然后給出了火災(zāi)報警系統(tǒng)內(nèi)部CAN 通信系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)。與此同時，從節(jié)點上的步進電機開始工作。//擴展幀，向發(fā)送緩沖區(qū)寫入8個數(shù)據(jù) UartSendByte(1)。//使能發(fā)送請求，發(fā)送數(shù)據(jù) 對發(fā) while((canstatusamp。 //輸出對應(yīng)的相 可以自行換成反轉(zhuǎn)表格 Delay(500)。 delay(5)。 write_ds18b20(0xcc)。由此表明時鐘電路模塊功能正常，本模塊到此測試成功。 LCD1602顯示屏功能的測試 將測試程序燒進其所在的單片機進行測試，實現(xiàn)LCD1602的動態(tài)演示，由此來測試LCD1602顯示屏功能是否正常，主要程序如下：此時觀察顯示屏出現(xiàn)動態(tài)的英文：Wele to huaqinmcu，表明LCD1602顯示屏功能正常，本模塊到此測試成功。開始模擬信號輸入A/D口開啟A/D轉(zhuǎn)換等待轉(zhuǎn)換完成讀取A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)結(jié)束 圖49 A/D轉(zhuǎn)換工作流程圖 滅火裝置的軟件設(shè)計 本系統(tǒng)采用步進電機作為滅火的執(zhí)行裝置。每一次不管是命令還是數(shù)據(jù)的傳輸，全部都是從主機啟動寫時序才開始的，如果要求從機問送數(shù)據(jù)，在寫命令后。隨后，通過置位命令寄存器的相應(yīng)標志位 RRB, 發(fā)送一個釋放接收緩沖器的命令。 SJA1000 共有 2 種工作模式: 工作模式和復(fù)位模式。 時鐘電路軟件設(shè)計 以下是DS1302時鐘電路流程圖，從圖上看出，首先對DS1302進行初始化，其次讀取DS1302時間，然后是顯示時間，顯示時間之后，再次返回到讀取時間的那一步，進行循環(huán)往復(fù)，記錄火災(zāi)發(fā)生的時間，以備事后查詢。整體實現(xiàn)從節(jié)點對現(xiàn)場相關(guān)數(shù)據(jù)的采集與傳送，主節(jié)點的顯示與報警，并控制執(zhí)行裝置工作等功能。因為80c51單片機的P0、PPP3的口線，只有10 毫安的輸出驅(qū)動能力，但是28BYJ48步進電機在工作的時候所需要的電流需要幾百毫安。步進電機如下圖所示，圖39 28BYJ48步進電機示意圖 這個步進電機一共有五根引線，他們分別是：紅色、橙色和黃色以及粉色和藍色等五種顏色。DSl8B20測量溫度時使用特有的溫度測量技術(shù)，將被測溫度轉(zhuǎn)換成數(shù)值信號，測量結(jié)果存入溫度寄存器中。0．5℃。DS1302時鐘電路，主節(jié)點時鐘芯片工作原理圖如圖圖35 主節(jié)點時鐘芯片電路圖 CAN模塊通信電路設(shè)計CAN通信協(xié)議主要是通過CAN 控制器完成的。1602A與單片機的以總線方式連接，其硬件連接圖如圖所示：圖34 LCD硬件連接圖 時鐘電路設(shè)計 為了方便人們可隨時查詢火災(zāi)事故發(fā)生的時間，本系統(tǒng)設(shè)計了時鐘電路主要用以記錄相關(guān)時間信息。 主節(jié)點的功能模塊由微控制器MCU（單片機）、CAN通信電路以及時鐘電路、報警電路、液晶顯示屏等外圍電路組成。滅火裝置電路可燃氣體及煙霧傳感器電路MCUCAN通信電路溫度傳感器電路圖23 從節(jié)點功能框圖從節(jié)點功能框圖 如上圖所示，從節(jié)點是由單片機，CAN通信電路，滅火裝置電路，可燃氣體及煙霧傳感器電路，溫度傳感器電路等五大部分組成的。③執(zhí)行裝置：當(dāng)環(huán)境可燃氣體濃度和煙霧濃度、溫度升高或超過閾值時，主節(jié)點發(fā)出報警的同時，執(zhí)行裝置受到從節(jié)點的控制而帶動電機，進行滅火的模擬驅(qū)動。 系統(tǒng)設(shè)計要求 本系統(tǒng)設(shè)計要求，選擇合適的溫度及煙霧傳感器進行相關(guān)信息的采集，主節(jié)點和從節(jié)點之間通過CAN總線進行通信；系統(tǒng)可以對數(shù)據(jù)進行處理、顯示、存儲等功能，并且根據(jù)測量值可驅(qū)動滅火裝置。 本文的研究意義 本文研究是基于CAN總線的火災(zāi)報警系統(tǒng)，現(xiàn)在我們傳統(tǒng)的火災(zāi)報警系統(tǒng)大都采用RS485總線。 除此之外，這些國家在火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的管理方面已經(jīng)相當(dāng)?shù)囊?guī)范，而且還專門成立了監(jiān)控服務(wù)機構(gòu)，該機構(gòu)的主要責(zé)任就是保證火災(zāi)報警數(shù)據(jù)進行通暢的通信，對用戶全面負責(zé)，為用戶進行服務(wù)。從八十年代開始至今，總線型火災(zāi)自動報警系統(tǒng)蓬勃興起，它同以前的產(chǎn)品相比有了很大的飛躍。全國農(nóng)村一共發(fā)生了火災(zāi)38469起，死亡349人，受傷154人。世界上很多國家都致力于各種各樣的火災(zāi)報警系統(tǒng)的研究和實驗，人們更加重視對火災(zāi)發(fā)生的及時發(fā)現(xiàn)與報警。 現(xiàn)代智能高效的火災(zāi)報警系統(tǒng)是一個將信號的檢測、傳輸以及控制集于一體的控制系統(tǒng), 指引了當(dāng)今智能火災(zāi)報警系統(tǒng)的發(fā)展方向[1]。比如美國，日本以及德國等比較發(fā)達的國家，就已經(jīng)采用了計算機與用戶的終端傳感器，抑或是和用戶使用的終端信號采集器進行連接。 我們國家的火災(zāi)報警系統(tǒng)的出現(xiàn)和發(fā)達國家相比晚了有幾十年的時間