【正文】 temp_buffer[1]=read_byte()。 char table3[]=Receiveing succeded。此傳感器為單總線傳感器，在使用時(shí)得先對(duì)其進(jìn)行初始化，然后讀取溫度經(jīng)所在的單片機(jī)將其傳送到 CAN總線，經(jīng)處理判斷其數(shù)值是否超出閥值，如果是 就啟動(dòng)聲光報(bào)警，并經(jīng)過(guò) CAN總線反饋回 其 所在的單片機(jī)讓其也執(zhí)行聲光報(bào)警裝置，若沒有超過(guò)閥值則繼續(xù)讀取其溫度值。 SJA1040的初始化流程圖如下圖 。首先 我們結(jié)合第一章節(jié)中的第三小節(jié)中所描述的系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)所要完成的 功能，確定各部分模塊功能，設(shè)計(jì)系統(tǒng)整體軟件開發(fā)流程圖。 一旦 煙霧 的濃度超過(guò) 限定 的檢測(cè)的值 時(shí)，電位 就會(huì) 增高到能觸發(fā)開關(guān)電路而 啟動(dòng) 報(bào)警。 圖 給出了一個(gè)基本單 限比較器。煙霧傳感器沒有檢測(cè)到煙霧時(shí)， YW腳（檢測(cè)口）電壓約為 ，當(dāng)檢測(cè)到煙霧時(shí)， YW腳（檢測(cè)口）電壓約為 3V。 微控制器與 CAN 通信電路設(shè)計(jì) 從節(jié)點(diǎn)的微控制器與主節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)相同，都采用 AT89C52芯片，其最小系統(tǒng)電路圖與主節(jié)點(diǎn)相同；并且從節(jié)點(diǎn)的 CAN通信電路與主節(jié)點(diǎn)采用同樣的設(shè)計(jì)。該 芯片 的獨(dú)立操作 系統(tǒng)就如同是 RAM 一樣的片內(nèi)寄存器修正而 實(shí)現(xiàn)的。 節(jié)點(diǎn)在錯(cuò)誤嚴(yán)重的情況下，具有自動(dòng)關(guān)閉總線的功能，切斷它與總線的聯(lián)系，以使總線上的其他操作不受影響。它 本身自帶發(fā)送與 接收緩沖 裝置，而且它還具有較強(qiáng) 的錯(cuò)誤報(bào)警和雙重濾波處理 功能 。 主節(jié)點(diǎn)所用的微控制器的最小 系統(tǒng)電路圖如下圖 所示。 本論文采用的 CAN 通信 主要由 微控制芯片 AT89C5 CAN 控制器 SJAl0 CAN總線驅(qū)動(dòng)器 82C200、光電耦合器 6N17 組成。該技術(shù)規(guī)范包括 A 和 B 兩部分。 本論文的 主要工作 本論文主要是 在已有 的 CAN 總線上開發(fā)樓宇火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，并在原有的基礎(chǔ)上 做出 響應(yīng)的改進(jìn)與 創(chuàng)新， 其 主要 特點(diǎn) 表現(xiàn) 為 ： 選用 CAN 總線 讓 樓宇報(bào)警器在 通信 方面 更加 的 可靠 與穩(wěn)定。 （ 2）煙霧、紅外傳感器：收集各從節(jié)點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的煙霧濃度以及紅外傳感器的紅外 信號(hào)。 （ 4） 其它報(bào)警系統(tǒng) 在另外的特點(diǎn)和根據(jù)建筑物火災(zāi)報(bào)警控制器火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)被劃分成不同的形式，可以 分為以 上兩種基本設(shè)計(jì)，也可以按照各個(gè)功能模塊及樓層顯示中使用的火災(zāi)探測(cè)器等火災(zāi)報(bào)警控制器連接。對(duì)于實(shí)時(shí)快速處理大量的數(shù)據(jù)的檢測(cè)器和控制器之間的應(yīng)該是更迅速地改進(jìn)，低錯(cuò)誤率的通信協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)中的受控設(shè)備在一個(gè)特殊的環(huán)境中，很多的信號(hào)的干擾應(yīng)予以考慮 ， 同時(shí) 它自身 也 可以獨(dú)立運(yùn)行和操作完成本身與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警消防功能。 關(guān)鍵詞： 傳感器 ， 火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) ， CAN 總線 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） II ABSTRACT For the efficient and effective prediction fires, reducing people39。s lives and property losses。 基于 CAN總線技術(shù)的樓宇火災(zāi)報(bào)警傳感器技術(shù)，通訊技術(shù)等 綜合消防報(bào)警于一體的綜合技術(shù) ，它具有精度高，速度快，實(shí)時(shí)等優(yōu)勢(shì) ， 因此，在火災(zāi)報(bào)警控制使用現(xiàn)場(chǎng) CAN總線技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì) [1]。分為多線和總線系統(tǒng) ， 這兩個(gè)系統(tǒng)的應(yīng)用程序的形式，根據(jù)火情檢測(cè)器本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和電子電路設(shè)計(jì)，以及一個(gè)火情檢測(cè)器和報(bào)警處理控制器以不同的方式，在總線系統(tǒng)中的信號(hào)傳輸可以進(jìn)一步分為兩個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上 2總線系統(tǒng)和多總線系統(tǒng)的應(yīng)用形式。 （ 3）執(zhí)行裝置：當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的溫度升高到 80℃，現(xiàn)場(chǎng)的煙霧濃度達(dá)到煙霧傳感器的閾值時(shí)并且紅外傳感器檢測(cè)到的信號(hào)超過(guò)閥值是，就啟動(dòng)該處從節(jié)點(diǎn)的聲光報(bào)警器而產(chǎn)生聲音跟燈光報(bào)警。同時(shí)排除誤報(bào)給居民帶來(lái)不必要的麻煩，本論文選用了 溫度傳感器、煙霧傳感器 跟 光電傳感器 共 同監(jiān)測(cè) 同一個(gè)火災(zāi) 現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境， 盡最大的可能的排 除 誤報(bào)率，保證人們的在自己的家中住的安心，玩的快樂(lè)，減少樓宇火災(zāi)對(duì)其產(chǎn)生的麻煩與損失 。 Version 的 A 部分 給出了曾在 CAN技術(shù)規(guī)范版本 中定義的 CAN 報(bào)文格式，而 Version 的 B 部分則 給出了標(biāo)準(zhǔn)的和擴(kuò)展的兩種報(bào)文格式 。 其原理是 CAN 數(shù)據(jù)通過(guò) 82C200 傳輸?shù)絊JAl040 經(jīng) AT89S52 處理后再傳送出去。 AT89C52 所用“晶振”頻率在 4MHz到 24MHz之間，本論文在此的晶振頻率由 CAN 總線提供， 在它的兩旁可用 30177。 SJAl040 的硬件框圖如圖 所示。 （ 6）通信介質(zhì)可采用雙絞線，同軸電纜和光導(dǎo)纖維，一般采用廉價(jià)的雙絞線即可，無(wú)特殊要求。 但其也有缺點(diǎn)，那就是 它 僅僅 支持標(biāo)準(zhǔn)的信息幀格式。這里不再做詳細(xì)的介紹，詳細(xì)請(qǐng) 見 節(jié)。煙霧傳感器供電電壓為 9V，因此煙霧檢測(cè)模塊要單獨(dú)供電。輸入信號(hào) Uin，即待比較電壓，它加到同相輸入端，在反相輸入端接一個(gè)參考電壓（門限電平） Ur。 該離子式 煙霧 探測(cè)器 型號(hào) SS168，供電電壓為 9V，輸出觸發(fā)報(bào)警電路的高電平大約為 3V，因此將該觸發(fā)信號(hào)接至比較器 LM339的 4腳作為比較器反相輸入端， LM339的同相輸入端 5腳接參考電壓為 2V，當(dāng)無(wú)觸發(fā)信號(hào)時(shí)比較器 LM339輸出端 2腳輸出高平（ 5V），當(dāng)有觸發(fā)報(bào)警信號(hào)時(shí)，比較器 2腳 的 輸出低電平（ 0V），從而與單片機(jī) AT89S51的管腳電壓相匹配， LM339輸出端 2腳低電平視為異常， SS168與單片機(jī)接法如圖 。重點(diǎn)完成 基于 CAN總線的樓宇火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) 的 整體軟件設(shè)計(jì)，即 主節(jié)點(diǎn) 與 從節(jié)點(diǎn)的 所有 軟件設(shè)計(jì)， 同時(shí) 針對(duì) 各個(gè) 部分要 實(shí) 現(xiàn) 的功能 做出具體的分析與簡(jiǎn)紹 ， 最后 設(shè)計(jì) 出各個(gè) 功能模塊 的 軟件程序。 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 開始進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)使 SJA 1040 為增強(qiáng) CAN模式設(shè)置 BTR 0 、 BTR 1設(shè)置 OCR返回當(dāng)前工作模式結(jié)束 圖 SJA1040初始化流程圖 信號(hào)發(fā)送模塊 SJA1040根據(jù) CAN總線的協(xié)議能夠自動(dòng)完成 報(bào)文 的 發(fā)送 。從而達(dá)到所需的要求 。 //定義 BUF 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) /*struct BASICCAN_BUFstruct { unsigned char FrameID_H。 } } } / void send() { uchar Data,sdat。 temp_buffer[0]=read_byte()。 char table2[]=Sengding succeded。 溫度傳感器的軟件設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)采用 DALLAS公司生產(chǎn)的 DSl8B20溫度傳感器。 在 對(duì)它進(jìn)行 復(fù)位 的時(shí)候 ， 因?yàn)?其內(nèi)部的 寄存器僅能在 此 期間進(jìn)行寫訪問(wèn)， 所以在對(duì)這些寄存器初始化之前，必須保證系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入復(fù)位狀態(tài) 。 其 電路 連接如 下圖 ： 圖 從 節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的總電路圖 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 圖 從節(jié)點(diǎn)總圖 分解圖（ 從節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) 總圖的下半部分） 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 第 4 章 樓宇火災(zāi) 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 本章工作主要圍繞 基于 CAN總線的樓宇火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) 的軟件設(shè)計(jì)展開。 一旦遇到 有煙霧進(jìn)入外電離室 時(shí) ， 由于 煙霧顆粒吸附一部分離子，使外室的 α離子 放射出來(lái)的電流減小，其效果相當(dāng) 于它的 內(nèi)部 電阻 阻值變 大，分壓 電阻的 電位增高。本系統(tǒng)采用單限比較器的特點(diǎn)。 圖 DS18B20 電路設(shè)計(jì)圖 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 煙霧，紅外檢測(cè)模 塊 圖 煙霧，紅外檢測(cè)模塊接線圖 如圖 ，當(dāng)沒有檢測(cè)到火光時(shí)，光電傳感器 1腳（檢測(cè)口）電壓約為 ；當(dāng)光電傳感器檢測(cè)到火光時(shí)， 1腳（檢測(cè)口）電壓約為 。各模塊具 體的硬件電路設(shè)計(jì)將會(huì)在本章 節(jié) 中 做出詳細(xì)的闡述。 PCA82C200 芯片是一種 I/O 設(shè)備基于內(nèi)存編址的微控制器。 （ 5）節(jié)點(diǎn)數(shù)實(shí)際可達(dá) 110 個(gè)， 采用短幀結(jié)構(gòu)，每一幀的有效字節(jié)數(shù)為 8 個(gè) ， 每幀信息都有 CRC 校驗(yàn)及其他檢錯(cuò)措施，數(shù)據(jù)出錯(cuò)率極低。 SJAl040 主要負(fù)責(zé)把并行的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成 CAN 的格式進(jìn)行發(fā)送與 接收。已經(jīng)編程的器件也可以用 ISP 方式擦除或 者 再編程。當(dāng)顯性和隱性位同時(shí)發(fā)送時(shí)，總線數(shù)值將為顯性。為此， 1991 年 9 月 Philips Semiconductors 制訂并發(fā)布了 CAN 技術(shù)規(guī)范(Version )。如果主節(jié)點(diǎn)在一段時(shí)間沒有接收到從節(jié)點(diǎn)的 ID號(hào)， 就說(shuō)明該從節(jié)點(diǎn) 出 現(xiàn)了錯(cuò)誤 ， 提醒工作人員盡快排除故障 。從節(jié)點(diǎn)包括以下功能模塊： （ 1） 溫度傳感器：收集各從節(jié)點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的溫度信號(hào)。它主要的工作是收集其他地方的集中火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，并及時(shí)的將消防控制信號(hào)發(fā)送到值班室 。 在這個(gè)系統(tǒng)中， 傳統(tǒng)的 AT89C52單片機(jī)在自動(dòng)火災(zāi)報(bào)警中起著關(guān)鍵控制的作用。 本系統(tǒng)在每個(gè)從節(jié)點(diǎn)跟主節(jié)點(diǎn)處都設(shè)有聲光報(bào)警裝置， 它 方便工作人員能快速的找到哪 一 個(gè)從節(jié)點(diǎn)所在位置有火災(zāi)發(fā)生， 同時(shí)也提醒了在場(chǎng)的人員此處有火災(zāi)發(fā)生，從而能讓工作人員快速的到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)跟現(xiàn)場(chǎng)人員快速滅火，提高了本系執(zhí)行度。 solve the conventional fire alarm only for a single physical or chemical signal detection and alarm system is easy to make false positives or false negatives and other issues in order to design this system. The system uses a masterslave structure, with a responsive, stable, and security features. The master node and slave nodes are using AT89C52 microcontroller chip to control. In order to achieve the primary node for realtime monitoring from the node, the master node and slave nodes are designed with CAN munication circuit module, the controller and transceiver 82C200 position SJAl040 CAN munication interface. Peripheral circuits from the node by the SS168 smoke sensors, ST178 photoelectric sensors and temperature sensors DS18B20 sound and light alarm device ponent. Microcontroller circuit detection temperature, infrared radiation, smoke and other sensors, when the temperature acquisition, infrared detector, smoke detection module detects any two abnormal audible alarm when the system until the system at any one time only exception rule out sound and light alarm automatically stops. The system at each node from the node with the main feature sound and light alarm devices, which facilitate staff can quickly find the location from the node which there is fire, but also to remind the presence of the staff here there is fire, which allows employees to work quickly arrive at the fire scene with live fire quickly, improve the degree of implementation of the department. Keywords: Sensor,Fire Alarm System,CAN Bus 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） III 目 錄 第 一章 概述及總體設(shè)計(jì)要求 ........................................... 1 課題的研究背景及意義 ................................................ 1 火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的種類 .................................................. 2 本系統(tǒng)的需求