可燃?xì)怏w檢測(cè)CAN網(wǎng)絡(luò)電路設(shè)計(jì)概述

?討由r上學(xué)2013屆畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書題目：可燃?xì)怏w檢測(cè)CAN網(wǎng)絡(luò)電路設(shè)計(jì)院系名稱：電氣工程學(xué)院—專業(yè)班級(jí)：._學(xué)號(hào)：.自動(dòng)F0904學(xué)生姓名：馬辰200948280402指導(dǎo)教師：李秀娟教帥職稱：教授2013年05月20日概述研究背景及意義在許多場(chǎng)所都會(huì)有可燃性氣體泄漏的情況發(fā)生，比如加油站、化工廠、油庫(kù)、煤氣站、液化氣站、煉油廠等等。如果有可燃性液體或可燃性氣體發(fā)生泄漏，人們沒能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，那么可燃性氣體的濃度會(huì)不斷升高達(dá)到爆炸點(diǎn)。在任何時(shí)候都有可能發(fā)生可怕的災(zāi)難，造成人員傷亡或是設(shè)備損毀。有關(guān)這方面的一些報(bào)道，導(dǎo)致難以想象的悲劇，在國(guó)內(nèi)和國(guó)外，其教訓(xùn)是非常嚴(yán)重的。為了防患于未然，采取有效措施，確保安全生產(chǎn)事，安裝可靠的安全監(jiān)控設(shè)備，這是可以實(shí)現(xiàn)的，要想早期發(fā)現(xiàn)隱患必須使用檢測(cè)系統(tǒng)，以保證企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。人們的安全意識(shí)逐漸曾強(qiáng)，監(jiān)控報(bào)警和可燃?xì)怏w，保護(hù)設(shè)備和人員的安全是非常必要的，為了達(dá)到此目的，我們開發(fā)了可燃?xì)怏w監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于監(jiān)測(cè)空氣中的可燃?xì)怏w和易燃液體，和易燃?xì)怏w在空氣中的濃度，易燃液體的蒸氣的濃度到達(dá)一定濃度時(shí)，系統(tǒng)發(fā)生報(bào)警，可燃?xì)怏w在空氣中的蒸氣的濃度達(dá)到時(shí)，它可以在系統(tǒng)的儀表盤上顯示，以方便檢查事故發(fā)生后的報(bào)警燈，我會(huì)記錄下報(bào)警的時(shí)間。為了保護(hù)安全的生活和生產(chǎn)，避免爆炸和火災(zāi)，并保證企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備所需的安全性，具有廣闊的市場(chǎng)空間的前景。國(guó)內(nèi)很多廠家已經(jīng)關(guān)注到安全生產(chǎn)的嚴(yán)重性，以及這個(gè)具有潛力的市場(chǎng)，開始研發(fā)可燃性氣體檢測(cè)系統(tǒng)。專注于檢測(cè)傳感器、控制單片機(jī)等，一些廠家的產(chǎn)品在主要性能上存在差異。而國(guó)內(nèi)廠家生產(chǎn)的燃?xì)鈾z測(cè)系統(tǒng)，在檢測(cè)靈敏度、設(shè)備的維護(hù)難易度、系統(tǒng)整體的可擴(kuò)展性與國(guó)際上先進(jìn)的國(guó)家生產(chǎn)的產(chǎn)品還存在差距?？扇夹詺怏w監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展概況最先意識(shí)到監(jiān)測(cè)可燃性氣體的環(huán)境，可能是煤礦行業(yè)。礦工的工作環(huán)境，在礦井當(dāng)中，礦井中的甲烷濃度可能會(huì)隨時(shí)發(fā)生，甲烷沒有顏色，沒有氣味，其濃度可能隨時(shí)攀升到爆炸濃度，等到人們身體發(fā)生不適，甲烷濃度很有可能積累到立即爆炸的限度。此時(shí)如果有火源出現(xiàn)，比如井下照明燈等等，都將引起爆炸的發(fā)生。另一方面，我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動(dòng)了百姓生活水平的提升。老百姓相繼住進(jìn)了樓房，對(duì)于居住環(huán)境的安全問題提出了更高的要求?？扇夹詺怏w檢測(cè)設(shè)備也可以進(jìn)入家庭當(dāng)中。家用式的燃?xì)鈭?bào)警器就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)家中煤氣泄漏的情況實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)監(jiān)控，保證了人們的生命和財(cái)產(chǎn)的安全。一旦發(fā)生燃?xì)庑孤?，空氣中的煤氣達(dá)到一定的濃度時(shí)，設(shè)備檢測(cè)到危險(xiǎn)情況，立即報(bào)警，有效的防止悲劇的發(fā)生，人們的安全得以保證。所以可燃?xì)怏w檢測(cè)系統(tǒng)的出現(xiàn)，大大提高了人們?cè)诠ぷ魃罘矫娴陌踩笖?shù)。越來越多的企業(yè)注重到這一點(diǎn)，大力研發(fā)和生產(chǎn)可燃?xì)怏w報(bào)警檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)備。目前總的來說，氣體檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)大致分為以下幾類：(1)總線式的可燃性氣體報(bào)警系統(tǒng)(2)點(diǎn)型式的可燃性氣體報(bào)警系統(tǒng)(3)移動(dòng)式可燃性氣體報(bào)警系統(tǒng)(4)獨(dú)立式可燃性氣體報(bào)警系統(tǒng)獨(dú)立式可燃性氣體報(bào)警控制器：是集聲光報(bào)警功能和探測(cè)檢測(cè)功能于一體。安裝在工作現(xiàn)場(chǎng)。主要用在液化石油氣、天然氣、煤制氣、燃?xì)庥脩舻?，范圍不大的環(huán)境中進(jìn)行檢測(cè)。如下圖就是一種獨(dú)立式可燃性氣體報(bào)警器。圖1-1獨(dú)立式可燃?xì)怏w報(bào)系統(tǒng)移動(dòng)式可燃性氣體報(bào)警系統(tǒng)的操作非常簡(jiǎn)便，工作范圍大，相當(dāng)靈活，結(jié)果又簡(jiǎn)單。根本不需要軟件的支持，只要硬件電路的設(shè)計(jì)就可完成。但得有特定的人員到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量，這樣就有點(diǎn)浪費(fèi)勞動(dòng)資源，而且對(duì)工作人員存在著安全隱患，工作量還大。如圖1-2就是測(cè)漏儀。EI圖1-2測(cè)漏儀點(diǎn)型報(bào)警器，主要應(yīng)用在需要探測(cè)的節(jié)點(diǎn)數(shù)量比較小的環(huán)境中。一個(gè)節(jié)點(diǎn)只被一路系統(tǒng)監(jiān)控著。然后把多條線路的報(bào)警器集中到一起，可靠度很大，在我國(guó)目前被應(yīng)用的相當(dāng)廣泛。但是也存在著不足，在需要放置的節(jié)點(diǎn)數(shù)量比較多時(shí)，用這種份線試報(bào)警器操作起來異常麻煩，并且價(jià)格非常貴。圖1-3就是一種份線試報(bào)警控制器。圖1-3點(diǎn)型可燃性氣體報(bào)警系統(tǒng)總線試報(bào)警器：此種可燃性氣體報(bào)警器大都采用CAN總線的方式進(jìn)行通訊，這種CAN總線式的報(bào)警控制器能把相當(dāng)多白^節(jié)點(diǎn)集中進(jìn)行監(jiān)視控制。圖1-4就是基于CAN總線式的可燃性氣體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。圖1-4CAN總線式可燃性氣體報(bào)警控制器目前，基于CAN總線的技術(shù)已經(jīng)很完善白^被應(yīng)用，進(jìn)而基于CAN總線技術(shù)的氣體檢測(cè)報(bào)警器。在要求異常嚴(yán)格的消防行業(yè)中被非常廣泛的使用。采用CAN總線的通訊方法，可以使探測(cè)的節(jié)點(diǎn)數(shù)量增至其他方法的數(shù)倍，具有相當(dāng)可觀的發(fā)展空間，也是總線式可燃性氣體檢測(cè)報(bào)警器的重要的研究發(fā)展方向?，F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)概述所謂“現(xiàn)場(chǎng)”是指生產(chǎn)或制造區(qū)域，或者是安裝了變送器、傳感器、和執(zhí)行器等的設(shè)備區(qū)域?，F(xiàn)場(chǎng)總線的功能就是將這些現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與智能系統(tǒng)(可編程控制系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)等)相連接，進(jìn)而將他們所提供的細(xì)心匯入工廠信息管理系統(tǒng)。根據(jù)電工委員會(huì)IEC和現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)FF定義，現(xiàn)場(chǎng)總線是一種用于智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)的開放式、數(shù)字化、多節(jié)點(diǎn)的通訊技術(shù)?，F(xiàn)場(chǎng)總線具有如下幾個(gè)特點(diǎn)'?八、、?(1)數(shù)字信號(hào)完全取代模擬信號(hào)。(2)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備管理和控制的統(tǒng)一。(3)可使設(shè)備增加非控制信息，如診斷信息等。(4)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間是開放的，能夠?qū)崿F(xiàn)互操作?，F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)以及其構(gòu)成的系統(tǒng)主要優(yōu)越性體現(xiàn)在：(1)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，成本降低。在現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)中，一對(duì)數(shù)據(jù)線便可以連接多臺(tái)現(xiàn)成現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，同時(shí)其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)靈活，大大節(jié)約了信號(hào)電纜，從而降低了成本，也減少了系統(tǒng)操作和系統(tǒng)維護(hù)的費(fèi)用。(2)提高了信號(hào)傳輸?shù)目煽啃院途?，采用?shù)字信號(hào)傳輸和模擬信號(hào)相比，傳輸精度要高十倍，同時(shí)數(shù)字信號(hào)比模擬信號(hào)具有更高強(qiáng)的抗干擾能力，所以整個(gè)控制系統(tǒng)的精度顯著提高，數(shù)據(jù)也更真實(shí)。(3)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備自治性加強(qiáng)，系統(tǒng)性能全面提高。由于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備采用數(shù)字化、智能化設(shè)備，因而在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備相互之間、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與主控系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)了雙向參數(shù)的信息傳輸，這樣既增加了現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的功能，也增強(qiáng)了主控系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制的實(shí)時(shí)性和靈活性。(4)用戶擁有系統(tǒng)集成權(quán)。因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)總線具有開放性和互操作性的特點(diǎn)，用戶在繼承自己的控制系統(tǒng)過程中，可以根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際選測(cè)不同廠家的不同產(chǎn)品。(5)開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。現(xiàn)場(chǎng)總線的所有技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)都是公開的，任何制造商都要遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)總線產(chǎn)品，真正實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的開放性。本課題研究?jī)?nèi)容本課題設(shè)計(jì)采用CAN總線的可燃?xì)怏w檢測(cè)硬件電路，實(shí)現(xiàn)CAN總線的收發(fā)功能。(1)深入理解CAN總線網(wǎng)路的協(xié)議，了解其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，對(duì)報(bào)文的發(fā)送接收的過程，以及數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步的研究，并且提出一個(gè)CAN總線控制系統(tǒng)的方案。(2)設(shè)計(jì)了一套CAN總線智能節(jié)點(diǎn)，以Samsungs3c241葉發(fā)板、CAN控制芯片MCP2510和CAN高速收發(fā)器TJA1050作為研究對(duì)象，前端選取MC101崔化式可燃?xì)怏w傳感器。(3)對(duì)可燃性氣體進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以及傳感器信號(hào)的采集和調(diào)理電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。2設(shè)計(jì)方案論證設(shè)計(jì)總體結(jié)構(gòu)使用MCP2510、TJA1050和ARM核心板設(shè)計(jì)CAN總線的硬件電路，實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)與CAN總線的接收數(shù)據(jù)以及發(fā)送數(shù)據(jù)的功能。CAN總線技術(shù)極其通訊協(xié)議分析CAN總線技術(shù)CAN是一種實(shí)時(shí)性很高，性能很強(qiáng)，可靠度極高，又非常靈活的總線式的用行通訊網(wǎng)絡(luò)，并且運(yùn)用了大量新型高科技手段和非常獨(dú)到的設(shè)計(jì)理念，在很多場(chǎng)合使用CAN總線技術(shù)的數(shù)據(jù)通訊。其特點(diǎn)如下。CAN總線從根本上來說，它是一種多組對(duì)等網(wǎng)絡(luò)，所謂多組，就是可以有多個(gè)主站多個(gè)主節(jié)點(diǎn)；而對(duì)等網(wǎng)絡(luò)就是，所有的節(jié)點(diǎn)的身份都是一樣的，網(wǎng)絡(luò)上的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以發(fā)送報(bào)文。至于報(bào)文能否發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上，就要看報(bào)文的優(yōu)先級(jí)是否夠高，網(wǎng)絡(luò)是否空閑。CAN總線廢除了傳統(tǒng)的占地式編碼，而是給通訊數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，咱們知道,傳統(tǒng)的串行通訊是對(duì)地址進(jìn)行編碼，有原地址有目的地址，所以只能實(shí)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通訊。而CAN總線來講，它是對(duì)通訊數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。通過對(duì)報(bào)文進(jìn)行過濾的方法，可以進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、多點(diǎn)、廣播的通訊方式。CAN總線使用短幀的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這樣一來就可以達(dá)到傳輸時(shí)間比較短，受干擾的概率比較低的目的。對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的格式的數(shù)據(jù)幀來講，如果不計(jì)填充位，最短是四十四位。最多是一百零八位。最多支持一幀數(shù)據(jù)是八個(gè)字節(jié)。每一幀數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)間相當(dāng)短，所以抗干擾能力也比較強(qiáng)。CAN總線具有多種檢測(cè)措施，以及相應(yīng)的處理功能，檢測(cè)效果非常好，處理功能非常強(qiáng)，通過這些措施，可以保證通訊的可靠性。包括：位錯(cuò)誤、位填充錯(cuò)誤檢測(cè)、CRC校驗(yàn)、報(bào)文格式檢查應(yīng)答錯(cuò)誤檢測(cè)。CAN總線支持的通訊介質(zhì)可以為雙絞線、同軸電纜、光纖，因此總線網(wǎng)絡(luò)的選擇性較大，刻意靈活的組建。CAN總線長(zhǎng)度，最遠(yuǎn)可以達(dá)到10公里，其通訊速度是5Kbps；最快通訊速度可達(dá)1Mbps,其距離是40米

(7)總線的驅(qū)動(dòng)電路決定著CAN網(wǎng)絡(luò)上面允許加載的節(jié)點(diǎn)數(shù)量。目前為止可以達(dá)到110個(gè)，CAN總線采用報(bào)文標(biāo)示符來識(shí)別節(jié)點(diǎn)，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)格式的標(biāo)示符是11位。因此理論上來講可以掛接2的11次方個(gè)節(jié)點(diǎn)，但是CAN的技術(shù)規(guī)范上規(guī)定，最高4位不能全為1,所以最多2032個(gè)。(8)通過報(bào)文標(biāo)示符來定義節(jié)點(diǎn)的報(bào)文優(yōu)先權(quán)，標(biāo)示符的值越小優(yōu)先級(jí)越高。所以可以通過定義報(bào)文標(biāo)示符的大小來決定報(bào)文的優(yōu)先級(jí)，從而保證高優(yōu)先級(jí)的報(bào)文優(yōu)先發(fā)送。(9)采用非破壞性主位仲裁機(jī)制，這樣就可以避免總線的訪問沖突，通過這種仲裁機(jī)制，可以是仲裁的時(shí)間縮至最小，即使網(wǎng)絡(luò)附在很大，也不會(huì)癱瘓。(10)發(fā)生嚴(yán)重錯(cuò)誤的節(jié)點(diǎn)，具備自動(dòng)關(guān)閉輸出，脫離總線的功能，從而不影響其他的節(jié)點(diǎn)。CAN總線的分層在CAN技術(shù)規(guī)范2.0A中，把CAN的結(jié)構(gòu)分為數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。邏輯鏈路(LLC)和媒體訪問控制(MAC)屬于數(shù)據(jù)鏈路層的子分層數(shù)據(jù)鏈路層邏輯鏈路子層(LLCg)接受濾波超載通知恢復(fù)管理數(shù)據(jù)鏈路層故障界定媒體訪問控制子層(MAC子層)數(shù)據(jù)封裝與拆裝幀編碼故障界定媒體訪問管理錯(cuò)誤檢測(cè)出錯(cuò)標(biāo)定應(yīng)答、串行化/解除串行化物理層總線故障管理圖2-1CAN總線的分層結(jié)構(gòu)位編碼/解碼位定時(shí)物理層總線故障管理圖2-1CAN總線的分層結(jié)構(gòu)CAN總線的通訊協(xié)議下面的五條協(xié)議，是CAN總線進(jìn)行通訊的基本技術(shù)條件(1)總線訪問：控制器只能在總線處于空閑的時(shí)候才能發(fā)送數(shù)據(jù)。也就是CAN節(jié)點(diǎn)在監(jiān)測(cè)到總線上有三個(gè)空閑位(隱性位)的時(shí)候才開始發(fā)送數(shù)據(jù)。(2)仲裁：每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都能夠向總線發(fā)送數(shù)據(jù)。以一個(gè)顯性電平為一幀的開始。若有2個(gè)或者2個(gè)以上的節(jié)點(diǎn)同時(shí)向總線發(fā)送數(shù)據(jù)，這樣就會(huì)有沖突，此時(shí)CAN就會(huì)根據(jù)節(jié)點(diǎn)報(bào)文標(biāo)示符來仲裁。標(biāo)示符的值越小優(yōu)先級(jí)越高，就會(huì)被總線有限使用，直到將本幀數(shù)據(jù)發(fā)送完畢。(3)編碼解碼：對(duì)幀的起始場(chǎng)、控制場(chǎng)、仲裁場(chǎng)、數(shù)據(jù)場(chǎng)、CRC序列采用填充技術(shù)進(jìn)行補(bǔ)碼。即每五個(gè)連續(xù)的點(diǎn)平前面，補(bǔ)一位相反的電平。而解碼，就是每五個(gè)連續(xù)相同的電平后相補(bǔ)的電平刪除，確保數(shù)據(jù)的可靠。(4)出錯(cuò)標(biāo)注：當(dāng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到位錯(cuò)誤、填充錯(cuò)誤、格式錯(cuò)誤、應(yīng)答錯(cuò)誤時(shí)，CAN控制器將發(fā)送一個(gè)出錯(cuò)標(biāo)志。(5)超載標(biāo)注：當(dāng)總線超載時(shí)，將發(fā)送一個(gè)超載幀，以延時(shí)下一個(gè)幀的發(fā)送。報(bào)文傳送與結(jié)構(gòu)報(bào)文傳送由4種不同類型的幀表示和控制：數(shù)據(jù)幀攜帶數(shù)據(jù)由發(fā)送器至接收器；遠(yuǎn)程幀通過總線單元發(fā)送，以請(qǐng)求發(fā)送具有相同標(biāo)識(shí)符的數(shù)據(jù)幀；出錯(cuò)幀由檢測(cè)出總線錯(cuò)誤的任何單元發(fā)送；超載幀用于提供當(dāng)前的和后續(xù)的數(shù)據(jù)幀的附加延遲。數(shù)據(jù)幀和遠(yuǎn)程幀借助幀問空間與當(dāng)前幀分開。(1)數(shù)據(jù)幀由7個(gè)位場(chǎng)組成，幀起始、仲裁場(chǎng)、控制場(chǎng)、數(shù)據(jù)場(chǎng)、CRC場(chǎng)、應(yīng)答場(chǎng)和幀結(jié)束。①幀起始：是由一個(gè)顯性位構(gòu)成，只有總線處于空閑狀態(tài)時(shí)，才允許發(fā)送。②仲裁場(chǎng)：是由報(bào)文標(biāo)示符構(gòu)成，它是用來定義報(bào)文的優(yōu)先發(fā)送權(quán)，值越小越先發(fā)送。③控制場(chǎng)：指出了數(shù)據(jù)場(chǎng)的字節(jié)數(shù)目，還有兩個(gè)保留位。④數(shù)據(jù)場(chǎng)：是數(shù)據(jù)幀中被發(fā)送的數(shù)據(jù)，可以包括0?8個(gè)字節(jié)。⑤CRCg:包括CRC序列和CRC界定符。(2)當(dāng)檢測(cè)到一個(gè)錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)幀時(shí)候，自動(dòng)在前面加一個(gè)錯(cuò)誤幀來標(biāo)識(shí)。

(3)超載幀：當(dāng)總線負(fù)載較大，不能在接受報(bào)文，就在相鄰的數(shù)據(jù)幀之間，加一個(gè)超載幀，用來延時(shí)報(bào)文的發(fā)送。CRC#索CRC#索聯(lián)標(biāo)睇煉長(zhǎng)蜻』圖2-2標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)可燃性氣體檢測(cè)設(shè)計(jì)方案本設(shè)計(jì)的目的就是研究，CAN總線網(wǎng)絡(luò)是如何接收以及處理傳感器采集到的信號(hào)。CAN總線可燃性氣體檢測(cè)系統(tǒng)由兩部分構(gòu)成，現(xiàn)場(chǎng)智能節(jié)點(diǎn)模塊以及監(jiān)控模塊?，F(xiàn)場(chǎng)模塊包括可燃性氣體傳感器、放大調(diào)理電路、微控制器以及CAN總線模塊構(gòu)成。監(jiān)控模塊就是用于監(jiān)控生產(chǎn)過程的模塊，就是一部電腦，安裝上CAN總線適配器并安裝驅(qū)動(dòng)程序，與CAN總線模塊使用串口相連接，組建成CAN總線局域網(wǎng)絡(luò)。系統(tǒng)通過傳感器采集的氣體濃度，將電信號(hào)經(jīng)微控制器轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)，再經(jīng)CAN控制器和收發(fā)器傳入CAN總線上，再傳輸給電腦，進(jìn)行一系列的控制算法，把結(jié)果返還給CAN總線上，輸出給CAN總線模塊，把控制信號(hào)輸出給現(xiàn)場(chǎng)的模塊上，完成控制過程，工作人員操作電腦就可以控制整個(gè)系統(tǒng)。CAN空制器主控制器信號(hào)采集CAN空制器主控制器信號(hào)采集圖2-3CAN總線結(jié)構(gòu)圖傳感器設(shè)計(jì)接觸燃燒式氣體傳感器包括直接接觸燃燒式和催化燃燒式兩種。其工作原理是：氣敏材料在通電狀態(tài)下，可燃性氣體氧化燃燒或在催化劑作用下氧化燃燒，產(chǎn)生的熱量使電熱絲升溫，從而使其電阻值發(fā)生變化，測(cè)量電阻變化從而測(cè)量氣體體積分?jǐn)?shù)。這種傳感器只能測(cè)量可燃性氣體，對(duì)非可燃性氣體不敏感。例如，在Pt絲上涂敷活性催化劑Rh和Pd等制成的傳感器可以檢測(cè)各種可燃性氣體。接觸燃燒式氣體傳感器在環(huán)境溫度下非常穩(wěn)定，并能對(duì)爆炸下限的絕大多數(shù)可燃性氣體進(jìn)行檢測(cè)。鵬M鵬M圖2-4傳感器結(jié)構(gòu)圖MC101傳感器是煒盛公司生產(chǎn)的催化燃燒式可燃性氣體傳感器，具結(jié)構(gòu)如圖2-4所示。敏感部分電阻值隨周圍可燃性氣體體積分?jǐn)?shù)變化，非敏感部分電阻值和可燃性氣體體積分?jǐn)?shù)無關(guān)。該傳感器采用恒壓供電，工作電壓為（3V±0.1）V,工作電流為110土10mA.該傳感器輸出線性度較好。圖2-5MC101催化燃燒式傳感器

表2-1MC101催化燃燒式傳感器技術(shù)指標(biāo)產(chǎn)品型號(hào)MC101產(chǎn)品類型載體催化氣敏元件標(biāo)準(zhǔn)封裝塑料封裝工作電壓（V）3.0±0.1工作電流（mA）110±101%3烷靈敏度25~501%T烷靈敏度30~501%S氣25~45線形度（。%<5測(cè)量范圍（%LEL）0~100響應(yīng)時(shí)間（90%）小于10秒恢復(fù)時(shí)間（90%）小于30秒使用環(huán)境-40-+70C95%RH儲(chǔ)存環(huán)境-20—+70C低于95%RH外形尺寸（mm①12mm(8mm3硬件電路設(shè)計(jì)經(jīng)過對(duì)存在易燃易爆具有安全隱患的現(xiàn)場(chǎng)的分析，以及對(duì)各種檢測(cè)技術(shù)的研究，將對(duì)可燃性氣體檢測(cè)系統(tǒng)分為三個(gè)部分，即檢測(cè)部分、控制器部分、信號(hào)傳輸部分。檢測(cè)部分就是由裝置在現(xiàn)場(chǎng)的傳感器以及模擬放大電路組成的，用于采集現(xiàn)場(chǎng)的氣體濃度數(shù)據(jù)，將其數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為模擬信號(hào)。ARM處理器將采集到的模電信號(hào)轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)，即A/D轉(zhuǎn)換，CAN控制器然后將數(shù)據(jù)編碼等。信號(hào)傳輸部分把得到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)紺AN總線上。CAN總線電路設(shè)計(jì)本文所設(shè)計(jì)的CAN總線通訊系統(tǒng)，開發(fā)板使用的是S3c2410核心板，因?yàn)殚_發(fā)板上沒有CAN總線接口，所以采用SPI口連接，利用的是Micrichip公司的MCP2510。CAN總線采用MCP2510+TJA1050模塊。CAN總線通訊控制器CAN空制器選用帶有SPI端口的MCP251腔制器。是由美國(guó)維新科技有限公司生產(chǎn)的一款控制器，采用CMOS技術(shù)，可以達(dá)到非常低的功耗，工作電壓在3.0V~5.5V,5.5V時(shí)待機(jī)電流是10仙A。這款獨(dú)立的CAN控制器，是專門為鏈接總線而研發(fā)的。主要有CAN協(xié)議引擎、SPI協(xié)議模塊用來設(shè)置的控制邏輯和SRAM寄存器組成。CAN協(xié)議引擎可以處理發(fā)送和接收數(shù)據(jù)包與總線通訊的功能。發(fā)送的數(shù)據(jù)包先加載正確的消息緩沖區(qū)和控制寄存器。SPI接口用于使用以及發(fā)送數(shù)據(jù)包與引腳相連。對(duì)于設(shè)備的狀態(tài)以及錯(cuò)誤的監(jiān)測(cè)，是由相應(yīng)的寄存器來完成?？偩€上的錯(cuò)誤檢測(cè)功能，當(dāng)檢測(cè)到任何一個(gè)錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)包，然后將自動(dòng)匹配一個(gè)用戶定義的過濾器，以確定是否轉(zhuǎn)移到兩個(gè)接收緩沖區(qū)。MCU利用SPI讀取命令以及寫入命令寄存器實(shí)現(xiàn)讀寫過程，有效的通過SPI接口與節(jié)點(diǎn)設(shè)備通訊。中斷引腳，以提高系統(tǒng)的靈活性。接收緩沖器專用的中斷引腳可以用來表示一個(gè)有效的消息已被接收并載入到接收緩沖區(qū)。記錄登記數(shù)據(jù)包中包含的信息來確定在什么條件下消息被發(fā)送，以表示其狀態(tài)。標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀報(bào)文標(biāo)示符的前五個(gè)字節(jié)將被仲裁，擴(kuò)展數(shù)據(jù)幀報(bào)文標(biāo)示符的前五個(gè)字節(jié)也將被仲裁。用來裝載等待發(fā)送的數(shù)據(jù)的末尾八個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，要訪問的數(shù)據(jù)

包緩沖區(qū)的微控制器，也必須清洗TXBNCTRL.TXREQ位，這表明緩沖區(qū)消息等待發(fā)送包。至少也需將TXBNSIDH的，以及XBNSIDLTXBNDLC寄存器加載數(shù)據(jù)。若該數(shù)據(jù)有一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，然后將加載TXBNDm寄存器。如果消息是使用擴(kuò)展的標(biāo)識(shí)符加載。在發(fā)送消息時(shí)，地址應(yīng)對(duì)CANINTE.TXInE的位初始化，以啟用或禁用發(fā)送消息時(shí)產(chǎn)生中斷。MCU還會(huì)初始化TXBNCTRL.TXR的優(yōu)先級(jí)。TXCANRXCANCLKOUT1X0RT&TX1RTSTX2RTS0SC2OSC1TXCANRXCANCLKOUT1X0RT&TX1RTSTX2RTS0SC2OSC1VssMCP251O87651413121110VppRFSFTCSSOSISCKINTRXOBFRX1BF圖3-118引腳的MCP2510控制器表3-1CAN控制器MCP2510引腳名稱DIP/SOIC引腳TSSOP引腳I/O/P說明TXCAN11O連接到CAN總線的發(fā)送輸出引腳RXCAN22I連接到CAN總線的接收輸入引腳CLKOUT313O帶可編程預(yù)分頻器的時(shí)鐘輸出引腳TX0RTS44I發(fā)送緩沖器TXB0fg通用數(shù)字輸入引腳TX1RTS55I發(fā)送緩沖器TXB1請(qǐng)求或通用數(shù)字輸入引腳YX2RTS6n7I發(fā)送緩沖器TXB2Wll!ai用數(shù)字輸入引腳［OSC278O振蕩器輸出OSC189I振蕩器輸入Vss9110P邏輯和I/O引腳的參考地端RX1BF1011O接收緩沖器RXB1中斷或通用數(shù)字輸入引腳RX0BF1112O接收緩沖器RXBCfr斷或通用數(shù)字輸入引腳INT12113O中斷輸出引腳SCK1314ISPI接口時(shí)鐘輸入引腳SI1416ISPI接口數(shù)據(jù)輸入引腳SO15117OSPI接口數(shù)據(jù)輸出引腳CS1618ISPI接口片選輸入引腳RESET1719I低電平有效器件復(fù)位輸入引腳VDD18120P邏輯和I/O引腳的正電源NC6,15-無內(nèi)部連接

CAN收發(fā)器的選擇廣州周立功公司的TJA1050是一款高速CAN收發(fā)器，是用于連接物理總線和CAN控制器之間的設(shè)備，可以向各種總線發(fā)送數(shù)據(jù)包，接收CAN協(xié)議控制器返回的數(shù)據(jù)包。該收發(fā)器還有一個(gè)電流限制電路，用于保護(hù)收發(fā)器輸出級(jí)。一旦出現(xiàn)電源發(fā)生正負(fù)短路的情況，也不會(huì)對(duì)收發(fā)器造成損壞。TJA1050

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D心7CANH6CANLRXD一I45VM圖3-2TJA1050收發(fā)器引腳圖表3-2CAN收發(fā)器TJA1050引腳助記符引腳描述TXD1發(fā)送數(shù)據(jù)輸入GND2接地Vcc3電源RXD4接收數(shù)據(jù)輸入Vref5經(jīng)受電壓軸出CANL6低電平CA%、線CANH7高電平CA%、線S8選擇進(jìn)入高速模式還是靜音模式ARM處理器s3c2410是由Samsung公司推出的32位RISC處理器，其支持8個(gè)通道的A/D轉(zhuǎn)換和2路SPI通信，而且具有低功耗、價(jià)格低的特性，適合作為此系統(tǒng)的處理器。

s3c2410開發(fā)板沒有集成CAN模塊，因此需要外接CAN芯片。選用MCP2510作為控制器，TJA1050作為收發(fā)器。mcp2510控制器用行外設(shè)接口（SPI）與s3c2410進(jìn)行通訊，可以達(dá)到5Mb/s的傳輸速率，可實(shí)現(xiàn)與s3c2410之間的高速通信。下圖所示為采用SAMSUNGS3C2410A微處理器的ARM9開發(fā)板接口圖。J401J402J403J4)4123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839?T?TqT三三三三三三三三三二三EINT4-GPG944 2345678910111213141516J401J402J403J4)4123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839?T?TqT三三三三三三三三三二三EINT4-GPG944 234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647484950515253545556575859606162636465666768697071727374757677787980 GPH8GPH9二三三二口=T口口nGPC0GPC2GPC4GPD0GPD2GPD4GPD6O-V33 |gnd &V331234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647484950515253545556575859606162636465666768697071727374757677787980GPE2GPE4GPE3GPE0 GPH0TXDO RXD0 MISO0 MOSI0SPICLK0IGNDGPE5GPE6GPE7RXD1TXD112345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940一V33ainGnd AIN0一 AIN3AIN2GND__VDD18GNDGND13LED1A25LED1BoJ12LED1C口 24LED1DIILEDIEfl一23LED1FQiJ10LED1GQ.22LED1DPqJ9LED2A21LED2B立」8LED2CQ20LED2DoJo 7~19LED2ELED2Fi&J6LED2Gn18LED2DPa」5LED3A17LED3B口」4LED3Cc16LED3D3」3LED3EA15LED3F日」2LED3G0 ?14LED3DPa」1J2DB25圖3-3s3c2410開發(fā)板接口12CAN總線通訊接口電路設(shè)計(jì)如圖3-4是CAN總線硬件電路原理圖。電路由2部分組成，獨(dú)立CAN通訊控制器以及CAN總線高速收發(fā)器。CAN控制器的TXCAN、RXCAN端。分別連接到

CAN收發(fā)器上的TXDRX球口上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。RXD接口部分采用了一定的安全和抗干擾措施，通過一個(gè)5.1KQ的電阻與MCP2510的RXCAN接口連接，電阻有一定的限流效果，使得收發(fā)器減少過流帶來的沖擊，CANH和CANL與總線之間,通過一個(gè)120。的電阻，可以起到避免射頻干擾的作用，大大提高通訊的可靠性。nRESET17/RESETmu、nRESET17/RESETmu、ViJIJGPHO16心SCK1X(SPICLKOISMOSFO14SI(LKOlJMISOO15SO/1JVI/MIKU4axftRisfir475rrxiRTs6/TX2RIS10RXIBiOCS1-11KX2BIvcc}MCP2510GND圖3-4CAN總線接口電路信號(hào)采集放大電路設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集結(jié)點(diǎn)通過可燃?xì)怏w傳感器采集可燃?xì)怏w濃度信號(hào)，經(jīng)過A/D調(diào)理電路把數(shù)據(jù)傳給s3c2410處理器，當(dāng)數(shù)據(jù)處理結(jié)果達(dá)到報(bào)警值時(shí)調(diào)用報(bào)警函數(shù)報(bào)警，并且通過CAN模塊把數(shù)據(jù)幀發(fā)送到CAN總線上。如圖3-5所示，信號(hào)調(diào)理電路由3個(gè)放大器構(gòu)成儀表放大器，U3B和U3c用同一種接法構(gòu)成第一級(jí)差分放大電路，運(yùn)放U3A作為第二級(jí)別差分放大電路。MC10位種催化式傳感器，隨著使用時(shí)間的推移，使用時(shí)電壓的偏差，遭到劇烈震動(dòng)，所處的環(huán)境復(fù)雜，以及溫度濕度條件波動(dòng)較大，會(huì)造成傳感器的零點(diǎn)漂移，所以我們必須每隔一段時(shí)間就要對(duì)設(shè)備進(jìn)行零點(diǎn)校正，所以在放大電路的前端采用一個(gè)500Q的變阻器來對(duì)設(shè)備進(jìn)行零點(diǎn)校準(zhǔn)。LM324系列由四個(gè)獨(dú)立的，高增益，內(nèi)部頻率補(bǔ)償運(yùn)算放大器，其中專為從單電源供電的電壓范圍經(jīng)營(yíng)。從分裂電源的操作也有可能和低電源電流消耗是獨(dú)立的電源電壓的幅度。應(yīng)用領(lǐng)域包括傳感器放大器，直流增益模塊和所有傳統(tǒng)的運(yùn)算放大器現(xiàn)在可以更容易地在單電源系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的電路。例如，可直接操作的LM324系列，這是用來在數(shù)字系統(tǒng)中，輕松地將提供所需的接口電路，而無需額外的土5V電源標(biāo)準(zhǔn)的5V電源電壓圖3-5信號(hào)采集放大電路3.3電源電路設(shè)計(jì)由于S3c2410開發(fā)板連接PC的USB接口，USB提供5V電源，還需要對(duì)MCP2510(3.3V)以及TJA1050(5V)以及傳感器MC101(2.5V)的供電電源進(jìn)行設(shè)計(jì)。穩(wěn)壓器選用AS1117系列。設(shè)計(jì)電路如下圖所示U12AS1117-18C0104U11AS1117-25GNDINDNGOUTVDD18C11104U93—^C9104VCCJ012POWERDNGnLM1117-33GNDV33一C101041卜GND圖3-6電源電路圖3.4系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)采數(shù)據(jù)采集節(jié)占八、、CANBUS數(shù)據(jù)采集節(jié)占八、、圖3-7設(shè)計(jì)總體結(jié)構(gòu)圖4軟件設(shè)計(jì)可燃?xì)怏w監(jiān)控系統(tǒng)是基于Linux和VC開發(fā)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集結(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)處理結(jié)點(diǎn)之間的CAN通信，數(shù)據(jù)處理結(jié)點(diǎn)和PC的串口通信，軟件實(shí)現(xiàn)上最為關(guān)鍵的是如何設(shè)計(jì)CAN通信協(xié)議和串口通信協(xié)議。在CAN2.0協(xié)議中，對(duì)CAN通信協(xié)議有明確的定義，設(shè)計(jì)CAN通信協(xié)議時(shí)可以依照定義進(jìn)行設(shè)計(jì)。s3c2410中有8個(gè)A/D轉(zhuǎn)換通道，外接傳感器可以擴(kuò)展到8個(gè)。CAN2.0中規(guī)定一幀數(shù)據(jù)中數(shù)據(jù)域最多8個(gè)字節(jié)，當(dāng)定義的協(xié)議的一幀數(shù)據(jù)不足以傳遞一個(gè)數(shù)據(jù)采集結(jié)點(diǎn)采集的信息時(shí)，需要采用過載幀進(jìn)行多幀傳輸來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送。此系統(tǒng)試驗(yàn)時(shí)，外接了4個(gè)傳感器。經(jīng)過合理設(shè)計(jì)可以采用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能。協(xié)議設(shè)計(jì)格式如圖所示：幀起始仲裁域控制域數(shù)據(jù)域CRC域應(yīng)；*答域幀結(jié)尾ID10~DDJRT9ID保R留dlc圖4-1CAN協(xié)議在程序中定義了一個(gè)結(jié)構(gòu)體CanData來表示每幀數(shù)據(jù)發(fā)送的內(nèi)容，結(jié)構(gòu)體如下：structCanData{unsignedintid;//CAN總線IDunsignedchardata[8];//CAN總線數(shù)據(jù)unsignedchardlc;//數(shù)據(jù)長(zhǎng)度intIsExt;//是否是擴(kuò)展總線intrxRTR;};//是否是遠(yuǎn)程幀在此系統(tǒng)的CAN通信中，有兩個(gè)問題需要解決，分別為：a.一幀數(shù)據(jù)如何傳遞一個(gè)數(shù)據(jù)采集結(jié)點(diǎn)所有傳感器節(jié)點(diǎn)編號(hào)和濃度信息。解決辦法是定義一個(gè)字符型adbyte[8]數(shù)組，采用如下編碼方式來傳遞信息：adbyte[2*i]=(unsignedchar)((AD_result>>2)&0xff);//取A/D轉(zhuǎn)換高八位強(qiáng)制轉(zhuǎn)換成字符型放入adbyte[i]adbyte[2*i+1]=(unsignedchar)(((AD_result&0xf3)<<6)[i);//取A/D轉(zhuǎn)換的低2位再左移6位，和通道參數(shù)進(jìn)行或運(yùn)算，再?gòu)?qiáng)制轉(zhuǎn)換成字符型，放入adbyte[2*i+1]其中，AD_result為A/D轉(zhuǎn)換返回的10位二進(jìn)制采集濃度數(shù)據(jù)。8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)表示一個(gè)字節(jié)，所以需要兩個(gè)字節(jié)的空間。上面的程序?yàn)榘训趇通道的傳感器節(jié)點(diǎn)編號(hào)和采集濃度數(shù)據(jù)用adbyte[2刃和adbyte[2*i+1]表示。這樣4個(gè)通道的傳感器數(shù)據(jù)可以用adbyte[8]全部表示。b.當(dāng)采集數(shù)據(jù)達(dá)到報(bào)警值時(shí)，如何使其在CAN總線上的仲裁具有較高的權(quán)限，使得報(bào)警數(shù)據(jù)幀可及時(shí)傳輸?shù)奖O(jiān)控終端。解決辦法是用數(shù)據(jù)幀的標(biāo)識(shí)符ID10~ID9表示報(bào)警級(jí)別，ID8~ID0表示數(shù)據(jù)采集結(jié)點(diǎn)位置信息。其程序體現(xiàn)如下：staticvoidCanSendString(char*pstr,floatcaijizhi){CanDatadata;floata=caijizhi;intb=0;if(a=0)b=0x601;//非報(bào)警標(biāo)識(shí)符IDelseif(3.0>a>=1.0)//3級(jí)報(bào)警標(biāo)識(shí)符ID定義并報(bào)警{b=0x401;alarm(3);}elseif(5.0>a>=3.0)//2級(jí)報(bào)警標(biāo)識(shí)符ID定義并報(bào)警{b=0x201;alarm(2);}elseif(a>=5.0)//1級(jí)報(bào)警標(biāo)識(shí)符ID定義并報(bào)警{b=0x001;alarm(1);}elseprintf("aerror!\n");write(can_fd,&data,sizeof(CanData));}//發(fā)送數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)采集結(jié)點(diǎn)任一通道傳感器采集數(shù)據(jù)處理后達(dá)到報(bào)警值，立即調(diào)用CanSendString(adbyte,ca巾zhi而數(shù),caijizhi為采集到的報(bào)警濃度值。傳感器采集值均在正常范圍內(nèi)，數(shù)據(jù)采集結(jié)點(diǎn)則每采集3輪調(diào)用一次CanSendString(adbyte,0)發(fā)送一次數(shù)據(jù)幀，減少數(shù)據(jù)處理結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)處理負(fù)擔(dān)。CAN通信協(xié)議和串口通信協(xié)議設(shè)計(jì)好之后，數(shù)據(jù)采集結(jié)點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)就可以按照定義好的數(shù)據(jù)幀格式把數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)處理結(jié)點(diǎn)，數(shù)據(jù)處理結(jié)點(diǎn)把接收到的數(shù)據(jù)幀處理結(jié)果按照設(shè)計(jì)好的串口通信格式，把數(shù)據(jù)傳送給上位機(jī)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能。數(shù)據(jù)采集結(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)處理結(jié)點(diǎn)的程序運(yùn)行流程圖如下圖所示：開始s3c2410處理器數(shù)據(jù)處

理CANS制器打包數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)發(fā)送到CA開始s3c2410處理器數(shù)據(jù)處

理CANS制器打包數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)發(fā)送到CA源線圖4-2數(shù)據(jù)采集流程圖圖4-3數(shù)據(jù)處理流程圖在很多存在可燃性氣體的工作環(huán)境，如果有可燃性液體或可燃性氣體發(fā)生泄漏，人們沒能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，那么可燃性氣體的濃度會(huì)不斷升高達(dá)到爆炸點(diǎn)。在任何時(shí)候都有可能發(fā)生可怕的災(zāi)難，造成人員傷亡或是設(shè)備損毀。有關(guān)這方面的一些報(bào)道，導(dǎo)致難以想象的悲劇，在國(guó)內(nèi)和國(guó)外，其教訓(xùn)是非常嚴(yán)重的。為了防患于未然，采取有效措施，確保安全生產(chǎn)事故發(fā)生可燃?xì)怏w密度，在一個(gè)安全的范圍內(nèi)，密切可靠的安全監(jiān)控設(shè)備，這是可以實(shí)現(xiàn)的，要想早期發(fā)現(xiàn)隱患必須使用監(jiān)視環(huán)境，以保證企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。本文首先對(duì)CAN總線技術(shù)神術(shù)研究，CAN總線受干擾的概率小，是因?yàn)椴捎昧硕處瑐鬏?。設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，可操作性強(qiáng)，應(yīng)用起來非常靈活。然后又分析了CAN總線的幀結(jié)構(gòu)以及報(bào)文的傳輸過程，進(jìn)而提出一種應(yīng)用CAN總線技術(shù)的檢測(cè)可燃?xì)怏w的系統(tǒng)。以mcp2510作為總線控制器tja1050作為總線收發(fā)器，實(shí)現(xiàn)了氣體探測(cè)器與總線的連接。本設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單明了，成本很低，性價(jià)比很好，能夠滿足設(shè)計(jì)者以及用戶的基本需求。本文所設(shè)計(jì)的可燃性氣體檢測(cè)CAN網(wǎng)絡(luò)電路，初步達(dá)到了相關(guān)設(shè)計(jì)要求，但是與目前市場(chǎng)上的成熟產(chǎn)品還存在著很大的不足之處。如果選用一款帶有CAN空制器功能的單片機(jī)，作為網(wǎng)絡(luò)的核心，就能夠好的將各個(gè)模塊實(shí)現(xiàn)高度集成，控制起來更加簡(jiǎn)便。另外要是能夠編寫出性能更高的組態(tài)軟件以及應(yīng)用程序，還能對(duì)該設(shè)計(jì)的應(yīng)用性和靈活性更上一步。致謝本文設(shè)計(jì)的可燃性氣體檢測(cè)CAN網(wǎng)絡(luò)電路，從始至終都是在導(dǎo)師李秀娟教授的細(xì)心指導(dǎo)下完成的。在課題進(jìn)行期間，李老師為我耐心講解，豐富的專業(yè)知識(shí)、嚴(yán)禁求真的教學(xué)態(tài)度以及不厭其煩的為我解答疑惑令我收獲很大。歷經(jīng)半年的時(shí)間，借此設(shè)計(jì)論文完成之際，向我尊敬的導(dǎo)師李秀娟教授致以衷心的感謝。在本設(shè)計(jì)的選題和研究過程中，得到了研究生余磊學(xué)長(zhǎng)的大力幫助，利用自己的工作時(shí)間對(duì)我的設(shè)計(jì)方案幫了很大忙，提供很多相關(guān)的國(guó)內(nèi)外資料，在總體設(shè)計(jì)和調(diào)試過程中給與了大力支持。再次向余磊學(xué)長(zhǎng)表示感謝。課題同組的成員張訓(xùn)華、李悅豪、張留成、曲東同學(xué)，也給與我很大幫助，大家共同討論設(shè)計(jì)難點(diǎn)，互相提出寶貴意見，能在這樣一個(gè)學(xué)習(xí)氛圍濃、勇于創(chuàng)新個(gè)團(tuán)隊(duì)當(dāng)中一起進(jìn)步，我倍感榮幸，再次向他們表示真心感謝。參考文獻(xiàn)ResultsonGasDetectionandConcentrationEstimationViaMid-IR-BasedGasDetectionSystemAnalysisModel.JoelM.Morris,LifeSeniorMember,IEEE,andYiXin2008W.D.Chen,J.Burie,andD.Boucher,“Investigationlasen岫eorptionspectroscopymeasurementofacetylenetracquantities,"Infr.Phys.Technol.,vol.41,no.6,pp.339§48,2000.E.L.Dereni