基于can总线的车内环境监测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于CAN总线的车内环境监测系统，包括单片机、CAN总线控制器、CAN总线接口板、环境传感器、输出接口、输入设备和输出设备，所述的单片机分别与CAN总线控制器、输出接口、输入设备和输出设备连接，所述的CAN总线控制器通过CAN总线接口板与环境传感器。与现有技术相比，本实用新型具有监测全面、实时性好、低功耗、低成本、高性能、人性化等优点。
【专利说明】 基于CAN总线的车内环境监测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种车内环境监测系统，尤其是涉及一种基于CAN总线的车内环境监测系统。
【背景技术】
[0002]目前，人们对健康的关注以及对舒适度要求的提高，对车内环境监测系统提出了更高的要求。研发出一款便携的车内环境监测系统，成为小型车辆及高端大型车辆的迫切要求。采用CAN总线的车内环境监测系统，可快速响应节点信号，提高系统靠性，控制节点状态，避免线路冗余。国内现有关于车内环境监测系统，较适应于大型交通工具，并且应用的无线技术尚不成熟，有信号不稳等缺点。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种监测全面、实时性好、低功耗、低成本、高性能、人性化的基于CAN总线的车内环境监测系统。
[0004]本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0005]一种基于CAN总线的车内环境监测系统，其特征在于，包括单片机、CAN总线控制器、CAN总线接口板、环境传感器、输出接口、输入设备和输出设备，所述的单片机分别与CAN总线控制器、输出接口、输入设备和输出设备连接，所述的CAN总线控制器通过CAN总线接口板与环境传感器。
[0006]所述的CAN总线控制器包括验收屏蔽寄存器和验收滤波寄存器。
[0007]所述的CAN总线控制器通过串行外设接口与单片机连接。
[0008]所述的环境传感器包括温度传感器、湿度传感器和电化学传感器。
[0009]所述的电化学传感器包括一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、硫化氢传感器、二氧化氮传感器和甲醛传感器。
[0010]所述的输出接口包括串行通信接口和USB接口。
[0011]所述的输出设备包括IXD显示屏和指示灯。
[0012]所述的单片机通过A/D转换接口与CAN总线控制器连接。
[0013]还包括与单片机连接的报警器。
[0014]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:
[0015]I)监测全面，除温湿度传感器外，增加了测试一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)、硫化氢(H2S)、和二氧化氮(NO2)等有害气体的电化学传感器:
[0016]2)采用CAN总线多主从方式，各个节点间自由通信，实时性好，信号稳定；
[0017]3)实现方式简单，使用独立的控制器，不仅提高了各部分的协调性，还降低了成本；
[0018]4)无论在何时何地，用户可对汽车车内环境进行监控，使车内环境处于最佳状态；
[0019]5)相比于现有的车内环境监测系统，该系统具有低功耗、低成本、高性能、人性化的优势。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
[0022]实施例
[0023]如图1所示，一种基于CAN总线的车内环境监测系统，包括单片机1、CAN总线控制器2、CAN总线接口板3、环境传感器4、输出接口 5、输入设备6、输出设备7和报警器,所述的单片机I分别与CAN总线控制器2、输出接口 5、输入设备6、输出设备7和报警器连接，所述的CAN总线控制器2通过CAN总线接口板3与环境传感器4。
[0024]所述的CAN总线控制器2包括验收屏蔽寄存器和验收滤波寄存器。所述的CAN总线控制器通过串行外设接口与单片机连接。
[0025]所述的环境传感器4包括温度传感器41、湿度传感器42和电化学传感器43。所述的电化学传感器包括一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、硫化氢传感器、二氧化氮传感器和甲醛传感器。
[0026]所述的输出接口包括串行通信接口和USB接口。所述的输出设备包括IXD显示屏和指示灯，IXD显示屏:用于显示操作信息及指令；指示灯显示通讯状态，支持自收发功能，支持多点通讯组网。所述的单片机通过A/D转换接口与CAN总线控制器连接。
[0027]CAN总线接口板采用CAN2.0B协议，集成了 CAN协议的物理层和数据链路层功能，可完成对通信数据的成帧处理，包括位填充、数据块编码、循环冗余检验、优先级判别等项工作。
[0028]所述的CAN总线控制器采用SJA1000型号，为独立CAN控制器，SJA1000增加修改了两种模式:
[0029](I)BasicCAN模式与PCA82C200兼容；⑵PeliCAN模式扩展特性；工作模式通过时钟分频寄存器中的CAN模式位来选择复位默认模式是Basic CAN模式。CAN总线控制器自带的两个验收屏蔽寄存器和六个验收滤波寄存器可以过滤掉不想要的报文，因此减少了主单片机的开销。
[0030]所述的串行通信接口采用MAX232电平转换芯片，可与PC机串口通讯，实现在线程序编程，同时可与CAN通信模块组合应用，可实现232与CAN总线通讯转换。
[0031]温度传感器测试其温度:电化学传感器可以测试如一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)、硫化氢(H2S)和二氧化氮(NO2)等有害气体。根据监测的内容将传感器放置在座椅、车顶、空调出风口等地方。
[0032]本实用新型可在这个有限空间的平台实现最基本汽车车内环境监测及超标报警功能，大大提高了使用性能、降低了成本和消耗的功耗，并使系统更加人性化。
[0033]本实用新型设置了 IXD显示屏，将其嵌入车内环境监测系统，可以方便用户直接读取当前数据及信息。显示屏中主要显示的内容包括监测内容的选择，温度为13.5度；并有报警模块，将超标信息及时反馈给用户。
[0034]本实用新型采用CAN总线，使造价成本更加低廉、运行速率及兼容性也更出色。
【权利要求】
1.一种基于CAN总线的车内环境监测系统，其特征在于，包括单片机、CAN总线控制器、CAN总线接口板、环境传感器、输出接口、输入设备和输出设备，所述的单片机分别与CAN总线控制器、输出接口、输入设备和输出设备连接，所述的CAN总线控制器通过CAN总线接口板与环境传感器； 所述的环境传感器包括温度传感器、湿度传感器和电化学传感器； 所述的电化学传感器包括一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、硫化氢传感器、二氧化氮传感器和甲醛传感器； 所述的CAN总线控制器包括验收屏蔽寄存器和验收滤波寄存器。
2.根据权利要求1所述的车内环境监测系统，其特征在于，所述的CAN总线控制器通过串行外设接口与单片机连接。
3.根据权利要求1所述的车内环境监测系统，其特征在于，所述的输出接口包括串行通信接口和USB接口。
4.根据权利要求1所述的车内环境监测系统，其特征在于，所述的输出设备包括IXD显示屏和指示灯。
5.根据权利要求1所述的车内环境监测系统，其特征在于，所述的单片机通过A/D转换接口与CAN总线控制器连接。
6.根据权利要求1所述的车内环境监测系统，其特征在于，还包括与单片机连接的报mmm ο
【文档编号】G01D21/02GK204007691SQ201320684607
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2013年10月30日 优先权日:2013年10月30日
【发明者】朱莹莹, 王宇嘉 申请人:上海工程技术大学