基于can總線的車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于CAN總線的車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括單片機(jī)、CAN總線控制器、CAN總線接口板、環(huán)境傳感器、輸出接口、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備,所述的單片機(jī)分別與CAN總線控制器、輸出接口、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備連接,所述的CAN總線控制器通過(guò)CAN總線接口板與環(huán)境傳感器。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有監(jiān)測(cè)全面、實(shí)時(shí)性好、低功耗、低成本、高性能、人性化等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】 基于CAN總線的車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),尤其是涉及一種基于CAN總線的車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,人們對(duì)健康的關(guān)注以及對(duì)舒適度要求的提高,對(duì)車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提出了更高的要求。研發(fā)出一款便攜的車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),成為小型車(chē)輛及高端大型車(chē)輛的迫切要求。采用CAN總線的車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),可快速響應(yīng)節(jié)點(diǎn)信號(hào),提高系統(tǒng)靠性,控制節(jié)點(diǎn)狀態(tài),避免線路冗余。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有關(guān)于車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),較適應(yīng)于大型交通工具,并且應(yīng)用的無(wú)線技術(shù)尚不成熟,有信號(hào)不穩(wěn)等缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種監(jiān)測(cè)全面、實(shí)時(shí)性好、低功耗、低成本、高性能、人性化的基于CAN總線的車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0005]一種基于CAN總線的車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,包括單片機(jī)、CAN總線控制器、CAN總線接口板、環(huán)境傳感器、輸出接口、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備,所述的單片機(jī)分別與CAN總線控制器、輸出接口、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備連接,所述的CAN總線控制器通過(guò)CAN總線接口板與環(huán)境傳感器。
[0006]所述的CAN總線控制器包括驗(yàn)收屏蔽寄存器和驗(yàn)收濾波寄存器。
[0007]所述的CAN總線控制器通過(guò)串行外設(shè)接口與單片機(jī)連接。
[0008]所述的環(huán)境傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器和電化學(xué)傳感器。
[0009]所述的電化學(xué)傳感器包括一氧化碳傳感器、二氧化硫傳感器、硫化氫傳感器、二氧化氮傳感器和甲醛傳感器。
[0010]所述的輸出接口包括串行通信接口和USB接口。
[0011]所述的輸出設(shè)備包括IXD顯示屏和指示燈。
[0012]所述的單片機(jī)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換接口與CAN總線控制器連接。
[0013]還包括與單片機(jī)連接的報(bào)警器。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]I)監(jiān)測(cè)全面,除溫濕度傳感器外,增加了測(cè)試一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)、硫化氫(H2S)、和二氧化氮(NO2)等有害氣體的電化學(xué)傳感器:
[0016]2)采用CAN總線多主從方式,各個(gè)節(jié)點(diǎn)間自由通信,實(shí)時(shí)性好,信號(hào)穩(wěn)定;
[0017]3)實(shí)現(xiàn)方式簡(jiǎn)單,使用獨(dú)立的控制器,不僅提高了各部分的協(xié)調(diào)性,還降低了成本;
[0018]4)無(wú)論在何時(shí)何地,用戶可對(duì)汽車(chē)車(chē)內(nèi)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控,使車(chē)內(nèi)環(huán)境處于最佳狀態(tài);
[0019]5)相比于現(xiàn)有的車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),該系統(tǒng)具有低功耗、低成本、高性能、人性化的優(yōu)勢(shì)。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0022]實(shí)施例
[0023]如圖1所示,一種基于CAN總線的車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括單片機(jī)1、CAN總線控制器2、CAN總線接口板3、環(huán)境傳感器4、輸出接口 5、輸入設(shè)備6、輸出設(shè)備7和報(bào)警器,所述的單片機(jī)I分別與CAN總線控制器2、輸出接口 5、輸入設(shè)備6、輸出設(shè)備7和報(bào)警器連接,所述的CAN總線控制器2通過(guò)CAN總線接口板3與環(huán)境傳感器4。
[0024]所述的CAN總線控制器2包括驗(yàn)收屏蔽寄存器和驗(yàn)收濾波寄存器。所述的CAN總線控制器通過(guò)串行外設(shè)接口與單片機(jī)連接。
[0025]所述的環(huán)境傳感器4包括溫度傳感器41、濕度傳感器42和電化學(xué)傳感器43。所述的電化學(xué)傳感器包括一氧化碳傳感器、二氧化硫傳感器、硫化氫傳感器、二氧化氮傳感器和甲醛傳感器。
[0026]所述的輸出接口包括串行通信接口和USB接口。所述的輸出設(shè)備包括IXD顯示屏和指示燈,IXD顯示屏:用于顯示操作信息及指令;指示燈顯示通訊狀態(tài),支持自收發(fā)功能,支持多點(diǎn)通訊組網(wǎng)。所述的單片機(jī)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換接口與CAN總線控制器連接。
[0027]CAN總線接口板采用CAN2.0B協(xié)議,集成了 CAN協(xié)議的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層功能,可完成對(duì)通信數(shù)據(jù)的成幀處理,包括位填充、數(shù)據(jù)塊編碼、循環(huán)冗余檢驗(yàn)、優(yōu)先級(jí)判別等項(xiàng)工作。
[0028]所述的CAN總線控制器采用SJA1000型號(hào),為獨(dú)立CAN控制器,SJA1000增加修改了兩種模式:
[0029](I)BasicCAN模式與PCA82C200兼容;⑵PeliCAN模式擴(kuò)展特性;工作模式通過(guò)時(shí)鐘分頻寄存器中的CAN模式位來(lái)選擇復(fù)位默認(rèn)模式是Basic CAN模式。CAN總線控制器自帶的兩個(gè)驗(yàn)收屏蔽寄存器和六個(gè)驗(yàn)收濾波寄存器可以過(guò)濾掉不想要的報(bào)文,因此減少了主單片機(jī)的開(kāi)銷(xiāo)。
[0030]所述的串行通信接口采用MAX232電平轉(zhuǎn)換芯片,可與PC機(jī)串口通訊,實(shí)現(xiàn)在線程序編程,同時(shí)可與CAN通信模塊組合應(yīng)用,可實(shí)現(xiàn)232與CAN總線通訊轉(zhuǎn)換。
[0031]溫度傳感器測(cè)試其溫度:電化學(xué)傳感器可以測(cè)試如一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)、硫化氫(H2S)和二氧化氮(NO2)等有害氣體。根據(jù)監(jiān)測(cè)的內(nèi)容將傳感器放置在座椅、車(chē)頂、空調(diào)出風(fēng)口等地方。
[0032]本實(shí)用新型可在這個(gè)有限空間的平臺(tái)實(shí)現(xiàn)最基本汽車(chē)車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)及超標(biāo)報(bào)警功能,大大提高了使用性能、降低了成本和消耗的功耗,并使系統(tǒng)更加人性化。
[0033]本實(shí)用新型設(shè)置了 IXD顯示屏,將其嵌入車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),可以方便用戶直接讀取當(dāng)前數(shù)據(jù)及信息。顯示屏中主要顯示的內(nèi)容包括監(jiān)測(cè)內(nèi)容的選擇,溫度為13.5度;并有報(bào)警模塊,將超標(biāo)信息及時(shí)反饋給用戶。
[0034]本實(shí)用新型采用CAN總線,使造價(jià)成本更加低廉、運(yùn)行速率及兼容性也更出色。
【權(quán)利要求】
1.一種基于CAN總線的車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,包括單片機(jī)、CAN總線控制器、CAN總線接口板、環(huán)境傳感器、輸出接口、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備,所述的單片機(jī)分別與CAN總線控制器、輸出接口、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備連接,所述的CAN總線控制器通過(guò)CAN總線接口板與環(huán)境傳感器; 所述的環(huán)境傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器和電化學(xué)傳感器; 所述的電化學(xué)傳感器包括一氧化碳傳感器、二氧化硫傳感器、硫化氫傳感器、二氧化氮傳感器和甲醛傳感器; 所述的CAN總線控制器包括驗(yàn)收屏蔽寄存器和驗(yàn)收濾波寄存器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述的CAN總線控制器通過(guò)串行外設(shè)接口與單片機(jī)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述的輸出接口包括串行通信接口和USB接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述的輸出設(shè)備包括IXD顯示屏和指示燈。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述的單片機(jī)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換接口與CAN總線控制器連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,還包括與單片機(jī)連接的報(bào)mmm ο
【文檔編號(hào)】G01D21/02GK204007691SQ201320684607
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】朱瑩瑩, 王宇嘉 申請(qǐng)人:上海工程技術(shù)大學(xué)