基于CAN總線的家居安防系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　3. 4 CAN 總線數(shù)據(jù)傳輸單元

　　CAN 總線數(shù)據(jù)傳輸單元由兩部分構(gòu)成，一部分是CAN控制器，實(shí)現(xiàn)對(duì)總線數(shù)據(jù)的交互與控制，另一部分是CAN 數(shù)據(jù)收發(fā)器，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸。

　　單片機(jī)AT89S52通過(guò)控制CAN控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)總線的訪問(wèn)，同時(shí)還負(fù)責(zé)功能單元的測(cè)量和控制， CAN 總線接口電路如圖3所示。

　　圖3 CAN總線接口電路

　　AT89S52通過(guò)中斷方式訪問(wèn)CAN控制器SJA1000，為了增強(qiáng)CAN總線節(jié)點(diǎn)的抗干擾能力，SJA1000通過(guò)高速光耦6N137與CAN總線驅(qū)動(dòng)器PCA82C50相連。PCA82C50的CANH和CANL引腳各自接了一個(gè)5的電阻與CAN總線相連，可以起到限流作用，以免PCA82C50受到過(guò)電流沖擊。

　　4 軟件設(shè)計(jì)

　　系統(tǒng)的軟件采用模塊化設(shè)計(jì)，主要包括主程序模塊、CAN通信模塊、振鈴檢測(cè)模塊、語(yǔ)音報(bào)警模塊、DTMF收發(fā)模塊等，這里主要介紹主程序和CAN通信模塊設(shè)計(jì)。

　　4. 1 主程序設(shè)計(jì)

　　主程序主要完成各功能模塊的調(diào)用，檢測(cè)系統(tǒng)輸入，然后根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行判斷處理。程序進(jìn)行主循環(huán)之前還要進(jìn)行必要的初始化，如MT8880、ISD1420、SJA1000相關(guān)標(biāo)志位等。主程序流程如圖4所示。

　　圖4 主程序流程圖

　　4. 2 CAN通信模塊設(shè)計(jì)

　　CAN通信模塊包括控制器初始化、數(shù)據(jù)接收和發(fā)送子程序。SJA1000有復(fù)位模式和工作模式兩種狀態(tài)，兩種狀態(tài)下寄存器配置不同。當(dāng)參數(shù)設(shè)置完后，CPU發(fā)出命令，SJA1000處于工作狀態(tài)，進(jìn)行正常通信。如果通信出錯(cuò)，CPU會(huì)使SJA1000回到復(fù)位模式。接收模塊負(fù)責(zé)節(jié)點(diǎn)報(bào)文的接收及相關(guān)處理。接收過(guò)程中CPU會(huì)讀數(shù)據(jù)，根據(jù)命令字判斷數(shù)據(jù)幀的類型進(jìn)行不同處理。發(fā)送模塊負(fù)責(zé)報(bào)文的發(fā)送，SJA1000發(fā)送數(shù)據(jù)前，要判斷是否滿足發(fā)送條件，如果滿足，則把報(bào)文幀信息、標(biāo)識(shí)符和要發(fā)送的數(shù)據(jù)寫(xiě)入緩沖區(qū)，即可發(fā)送。JA 1000的收發(fā)流程圖如圖5所示。

　　圖5 JA 1000的收發(fā)流程圖

　　5 結(jié)束語(yǔ)

　　本系統(tǒng)以AT89S52單片機(jī)為核心，不用對(duì)電話網(wǎng)進(jìn)行任何改造，實(shí)現(xiàn)對(duì)家居設(shè)防點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)和語(yǔ)音報(bào)警。設(shè)計(jì)中用CAN總線結(jié)構(gòu)組成安防系統(tǒng)，有較好的靈活性和擴(kuò)展性，同時(shí)利用CAN 總線引入實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)處理，提高了系統(tǒng)的可靠性?？蓪?duì)樓宇可視對(duì)講、智能小區(qū)管理、門禁管理等有較大的應(yīng)用推廣價(jià)值。