1、译文：译文： 一种新的可燃气体报警系统的设计与实现一种新的可燃气体报警系统的设计与实现 摘要：解决目前的问题，可燃气体报警领域。结合总线 RS 485 和总线 CAN 系统的设计与实 现。 主要介绍 mcp2515 的特点。 硬件和软件设计的主要控制器和/ 485 转换器是在描述细节。 最后，一些重点是特别强调设计。 关键词-CAN;MCP2515;cCAN/ 485,转换器,AVR;HMI 一、引言一、引言 目前,石油化工企业、百货、住宅等,均要求对可燃气体浓度检测。国家相关标准日趋严 格。虽然有许多可燃气体报警系统在市场上,他们中的大多数都有非常高的错误信息和低性 能。 分离技术的可燃气体
2、报警器是相当成熟,但它仍然不能满足系统的要求,具有多个节点和 广泛的报道。 现在大多数 Bus-type 可燃气体报警系统是基于 RS485 这并不是很稳定,不能容 纳更多的探测器节点。 只有采用 CAN 总线模式、 理论价值的在线检测节点也只是大约有 100。 在本文中,这一计划是主控制器+CAN/ 485 转换器+燃气探测器。节点能力达数千。系统的稳 定和实时性能得到很大提高,结合(触摸屏),整机系统的操作更容易。 到现在为止在中国尚未 报道气体报警系统，根据这项计划，它是连接的重要发展方向，具有广阔的市场空间和发展 前景。 二二、系统的原理和功能、系统的原理和功能 1、系统原理 该系统的
3、整个结构描述如图1。 可燃气体探测器瓦斯浓度检测和过程,然后反应CAN/ 485 转换器的需求来传输数据基于 RS485 到 CAN/ 485 转换器。根据 CAN 总线，将 CAN/ 485 转 换器整理数据,并传送到主控制器,。 主控制电路的主要功能是瓦斯浓度分析、 显示信息和声 光报警联动和控制相关模块。 根据不同的核心价值也回应并实施相应触摸屏功能。 图 2 是主 要的控制器的结构。 图 1 系统结构示意图 2、系统功能 根据图 1 描述， 整个系统包括三个层次的一部分。 主控制器与 CAN/485 基于 CAN 总线和 CAN/485控制器的气体探测器和联动模块基于RS485总线通信
4、控制器进行通信。 设计CAN/485 转换器的最大数量为 32， 根据每个 CAN/485 转换器， 它可以有 33 个气体探测器或联动模块。 采用这种结构， 系统确保稳定， 有能力达到 1024 的探测器,该系统能够满足绝大多数客户的 要求。 气体检测传感器检测气体浓度， 并切换到 0V-5V 的电压信号。 然后探测器分析和处理数 据，将相应的数据格式转换。探测器将数据传输到相应的 CAN/485 转换器基于 RS485 总线。 实现调零，校准等功能，解决修改等。继电器联动模块控制天然气管道打开和关闭阀门或排 气扇联动模块设置为连接探测器和探测器敲响了警钟，从而及时避免了事故的发生。 图 2
5、 主控制器结构图 CAN/485 转换 ATMEGA16 单片机作为微控制器的选择。从气体探测器，联动模块接收数 据，并与基于 CAN 总线的主控制器通信。它还必须完成的功能，如响应和分析，主控制器的 命令，转移到气体探测器和联动模块的命令来完成特定的任务。 在系统设计中，主控制器是最重要和最困难的部分。其结构表明为图 2。一方面，浓度 实时信息显示。另一方面，响应触摸屏来实现查询功能，设置等功能主要包括主控制器 CAN 通信模块，人机界面，打印机模块，内存的模块，报警模块，电源模块等作为 10.4 英寸的 智能彩色液晶显示终端与 MCU 通信基于 RS232 作为人机界面。 这是又容易又有吸
6、引力的程序 设计和复杂的接口容易实现。UP - A16PZ 与 ATMEGA128 基于并口连接的微型打印机，可以 打印历史的惊人记录，故障记录，关闭和打开记录。主控制器扩展了 32KB 的 E2PROM 记录历 史、系统参数和 32KB SDRAM 记录实时浓度信息。电源模块的功能是转换电压和检测商用电 源，备用电源和充电状态。 三、气体报警 SYSTEM 硬件设计 1、主控制器 主控电路主要包括两部分：电源电路，微控制器和各种 I / O 模块。电源电路主要实现 两个功能： 基于 LM2575 开关电压调节器转换成 24V 至 5V 电源监控。 使用脉冲的方法来检测 商用电源，备用电源和充电状态。 设计各种 I/O 模块是另一个关键点。示意图显示图如图 3 所示。ATmega128 是以 8 位单 片机低功耗作为微控制器，它采用精简指令集架构。它包含 128KB 闪存，TWI，SPI 和 JTAG 接口（用于仿真调试和下载程序） 。ATmega128 的特点设计满足主控制器的需求。 实时数据量和历史数据量是非常大的，所以 FM24C256(32 K E2PROM)和 SD22
