專利名稱:一種基于can總線的隧道監(jiān)測預警系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及隧道安全監(jiān)測技術領域,具體的講是一種基于CAN總線的隧道監(jiān)測預警系統(tǒng)。
背景技術:
目前,用于隧道健康狀態(tài)監(jiān)測的預警系統(tǒng)主要由上位機(管理計算機)和下位機及各種傳感器等部分組成。下位機和上位機(管理計算機)之間一般采用傳統(tǒng)的RS485串行網(wǎng)絡或以太網(wǎng)進行通信連接。RS-485只能構成主從式結構系統(tǒng),通信方式也只能以主站輪詢的方式進行,系統(tǒng)的實時性、可靠性較差,以及存在傳輸距離不理想等缺點。以太網(wǎng)采用的是帶有沖突檢測的載波偵聽多路訪問協(xié)議(CSMA/CD),無法保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性的要求,是一種非確定性的網(wǎng)絡系統(tǒng);同時以太網(wǎng)采用超時重發(fā)機制,單點的故障容易擴散, 造成整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的癱瘓。從所周知CAN現(xiàn)場總線的以其極高的可靠性、實時性和靈活性,且通訊距離遠大于RS485,所以CAN現(xiàn)場總線被廣泛應用于對網(wǎng)絡傳輸?shù)耐掏铝恳蟛桓叩珜νㄐ彭憫膶崟r性和確定性要求嚴格的底層的現(xiàn)場設備層網(wǎng)絡。
發(fā)明內容本實用新型的目的和要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術存在的缺陷,提出一種基于CAN總線的隧道監(jiān)測預警系統(tǒng),用于隧道健康狀態(tài)監(jiān)測。本實用新型的技術方案是一種基于CAN總線的隧道監(jiān)測預警系統(tǒng),包括上位機、 下位機、傳感器、報警器,所述傳感器與下位機相連接,所述上位機與下位機以CAN總線方式相連接,所述上位機、下位機分別連接有報警器。所述上位機為帶有CAN網(wǎng)絡通訊接口和報警器輸出接口的嵌入式系統(tǒng),負責下位機的參數(shù)設置和對下位機的數(shù)據(jù)接收處理、存儲;當檢測到下位機傳感器的數(shù)據(jù)超過標準值時,上位機通過與其連接的報警器發(fā)出報警聲,且上位機通過CAN網(wǎng)絡將報警信號傳遞到相應的下位機。所述下位機為帶有CAN網(wǎng)絡通訊接口、傳感器輸入接口、報警器輸出接口的嵌入式系統(tǒng),下位機負責傳感器的采集,并通過CAN總線傳遞到上位機,且當下位機接收到上位機發(fā)來的預警信號,并通過與其連接的報警器發(fā)出報警聲。所述傳感器為用于檢測隧道健康狀態(tài)的傳感器,如應變傳感器、水壓傳感器、運用位移傳感器等。所述報警器為能發(fā)出聲音的蜂鳴器或揚聲器。有益效果本實用新型的一種基于CAN總線的隧道監(jiān)測預警系統(tǒng),上位機與下位機采用以 CAN總線方式相連接,借助于CAN總線進行上位機與下位機通訊,提高了監(jiān)測預警的可靠性、實時性和靈活性,同時通訊距離也遠大于RS485總線;上位機、下位機分別連接有報警
3器,實現(xiàn)了上位機和監(jiān)測現(xiàn)場同時報警的功能。
圖1為本實用新型一種基于CAN總線的隧道監(jiān)測預警系統(tǒng)結構框圖;圖中1.上位機,2.下位機,3.傳感器,4.報警器。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。如圖1所示,一種基于CAN總線的隧道監(jiān)測預警系統(tǒng),包括上位機1、下位機2、傳感器3、報警器4,所述傳感器3與下位機2相連接,所述上位機1與下位機2以CAN總線方式相連接,所述上位機1、下位機2分別連接有報警器4。所述上位機1為帶有CAN網(wǎng)絡通訊接口和報警器輸出接口的嵌入式系統(tǒng),負責下位機2的參數(shù)設置和對下位機2的數(shù)據(jù)接收處理、存儲;當檢測到下位機2傳感器3的數(shù)據(jù)超過標準值時,上位機1通過與其連接的報警器4發(fā)出報警聲,且上位機1通過CAN網(wǎng)絡將報警信號傳遞到相應的下位機2。所述下位機2為帶有CAN網(wǎng)絡通訊接口、傳感器輸入接口、報警器輸出接口的嵌入式系統(tǒng),下位機2負責傳感器3的采集,并通過CAN總線傳遞到上位機1,且當下位機2接收到上位機1發(fā)來的預警信號,并通過與其連接的報警器4發(fā)出報警聲。所述傳感器3為用于檢測隧道健康狀態(tài)的傳感器,如采用監(jiān)測鋼拱架應力的應變傳感器、采用監(jiān)測鉆孔水壓力的水壓傳感器、采用監(jiān)測圍巖松動圈的位移傳感器。所述報警器4為能發(fā)出聲音的蜂鳴器或揚聲器,本實施例采用揚聲器。本實用新型的一種基于CAN總線的隧道監(jiān)測預警系統(tǒng),是由上位機和N個下位機 2構成的隧道參數(shù)檢測CAN總線網(wǎng)絡,N為1以上的整數(shù)。
權利要求1. 一種基于CAN總線的燧道監(jiān)測預警系統(tǒng),包括一臺上位機和若干臺分別連接有傳感器的下位機,其特征在于,所述上位機與下位機以CAN總線方式相連接;所述上位機與下位機還分別連接有報警器。
專利摘要本實用新型公開了一種基于CAN總線的隧道監(jiān)測預警系統(tǒng),包括上位機、下位機、傳感器、報警器,所述傳感器與下位機相連接,其特征在于,所述上位機與下位機以CAN總線方式相連接,所述上位機、下位機分別連接有報警器;上位機與下位機通訊借助于CAN總線,提高了監(jiān)測預警的可靠性、實時性和靈活性,通訊距離也遠大于RS485總線;上位機、下位機分別連接有報警器,實現(xiàn)了上位機和監(jiān)測現(xiàn)場同時報警的功能。
文檔編號G05B19/418GK202075616SQ20112017129
公開日2011年12月14日 申請日期2011年5月26日 優(yōu)先權日2011年5月26日
發(fā)明者尹蓉蓉 申請人:江蘇科技大學