专利名称：基于can总线安防系统的智能节点的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种基于CAN总线安防系统的智能节点，属于安防技术领域。
背景技术：
安防系统(SPS，security & protection system)以维护社会公共安全为目的，用于对非法入侵，安全隐患等提供报警信息。现有安防系统主要通过在保护区周界(如围墙) 上安装监测装置(如红外收发器、振动传感器、接近感应线等)，通过监测装置实现对其作用区域的监测，当监测到险情时，通过报警装置进行报警。现有安防系统多为分布式控制或者RS485总线控制。分布式控制方式如一对一或者一对多，控制主机直接或者通过扩展模块间接连接监测装置，感知开关量信号，实时处理报警信息。这种方式原理简单，但是施工布线难度大，耗费多，后续维护升级困难。RS485总线控制方式解决了上述问题，但是其总线利用率低，数据传输率较低。在本申请人同日提出《基于CAN总线的安防系统》的专利申请中，其中，智能节点 (包括监测节点和报警节点)用于对其作用范围进行实时的监测报警，当出现险情时，及时与控制主机之间进行通信，实现对警情实时准确地报告，因此对于安防系统，智能节点是实现其运作的关键点。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种基于CAN总线安防系统的智能节点，该智能节点可对其作用范围进行监测报警，使用灵活，可以满足安防系统的需要。实现本实用新型的技术方案如下—种基于CAN总线安防系统的智能节点，包括监测报警模块、信号采集处理模块、 存储器、接口电路以及选择模块；其中，信号采集处理模块分别与监测报警模块、存储器以及接口电路相连，选择模块分别与监测报警模块以及信号采集处理模块进相连；选择模块用于选择智能节点的工作类型；当所述智能节点作为监测节点使用时监测报警模块用于对其监控范围进行监测；信号采集处理模块用于实时采集监测报警模块所监测到的信号，并对所采集的信号进行判断，当判定出现险情时，则利用存储器中存储的本智能节点的物理地址，生成包含该物理地址的报警信号并通过接口电路传输出去；当所述智能节点作为报警节点使用时信号采集处理模块通过接口电路接收外部输入的报警信号，并对所述报警信号上的物理地址进行判断，当判定所述物理地址与存储器中存储的地址相同时，则信号采集处理模块激活监测报警模块发出报警信号。本实用新型所述监测报警节点包括主动式红外对射器、温度传感器、烟雾传感器或其任意组合，同时进一步包括声光报警设备。
3[0014]本实用新型所述接口电路包括CTM8251芯片，四个电容分别为C1、C2、C3以及C4， 两个电阻分别为Rl和R2 ；其中，CTM8251芯片的T)(D脚和RXD脚分别与智能节点的输出端相连，VIN脚连接 5V直流电压，并进一步通过Cl接地；CANH脚接CAN总线的高电平端，并进一步通过电容C2 接地；CANL脚接CAN总线的低电平端，并进一步通过电容C3接地；在CANH脚与CANL脚之间并联电阻Rl ；CTM8251芯片的CANG脚接地，并进一步通过R2与CAN总线的屏蔽端相连， 同时在R2的两端并联电容C4。有益效果本实用新型通过选择模块对智能节点的功能进行选择，使其可作为监测节点对其作用范围进行监测，又可作为报警节点发出报警信号，使用灵活可满足不同情况的需要。其次，本实用新型利用接口电路实现智能节点与CAN总线之间的通信，其中通过在CTM8251芯片的CANH脚与CANL脚之间并联电阻R1，当信号传输过程中阻抗不连续时，利用电阻的分流作用实现对信号回波的吸收，从而提高基于CAN总线的安防系统中智能节点的使用寿命。再次，本实用新型通过在CTM8251芯片的CANG脚和CAN总线的屏蔽端之间并联R2 和C4，利用R2的吸能特性以及C4的滤波特性，使得本实用新型接口电路对外界辐射小，且抗干扰能力强。
图1为本实用新型智能节点的结构示意图。图2为本实用新型智能节点中接口电路的电路图。
具体实施方式
以下结合附图进一步对本实用新型进行详细说明如图1中，本实用新型基于CAN总线安防系统的智能节点，包括监测报警模块、信号采集处理模块、存储器、接口电路以及选择模块；其中，信号采集处理模块分别与监测报警模块、存储器以及接口电路相连，选择模块分别与监测报警模块以及信号采集处理模块进相连。选择模块用于选择智能节点的工作类型，例如当需要使智能节点作为监测节点发挥其监控作用时，选择模块令监测报警节点上包含的主动式红外对射器、温度传感器、烟雾传感器或其任意组合起作用，实现对其作用范围内情况的实时监测。此时选择模块激活信号采集处理模块使其处于信号采集判断的状态，信号采集处理模块实时采集监测报警模块所监测到的信号，并对所采集的信号进行判断，当判定出现险情如有人闯入警区时；此时信号采集处理模块利用存储器中存储的本智能节点的物理地址，生成报警信号并通过接口电路传输出去，以便外部控制主机接收信号并作出响应。选择模块用于选择智能节点的工作类型，例如当需要使智能节点作为报警节点发挥其报警作用时，选择模块激活信号采集模块对接口电路传输过来的报警信号进行判断， 当判定报警信号上的物理地址与存储器中存储的物理地址相同时，则信号采集模块激活包括声光报警器的监测报警模块发出报警信号，以便给工作人员警示。[0026]如图2所示，本实用新型接口电路，包括CTM8251芯片，四个电容分别为C1、C2、C3 以及C4，两个电阻分别为Rl和R2 ；其中，Cl、C2、C3以及C4为0. Iuf的瓷片电容，Rl的大小为120 Ω，R2的大小为IM Ω。当智能节点向CAN总线传输信号时，则CTM8251芯片的T)(D脚和RXD脚上的电位发生变化，将所需传输的信号通过CTM8251芯片的CANH脚和CANL脚传输给CAN总线；由于信号传输过程中阻抗的不连续，并联于CANH脚与CANL脚之间的电位器Rl用于吸附回波反射。同时并联于CANG脚和CAN总线的屏蔽端之间的R2可以进一步吸收回波能量，同时C4 可对所传输的信号起到滤波作用。当CAN总线向智能节点传输信号时，该接口电路中电阻和电容的作用与上述相同，因此不做进一步的累述。虽然结合附图描述了本实用新型的具体实施方式
，但是对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型的前提下，还可以做若干变形、替换和改进，这些也视为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种基于CAN总线安防系统的智能节点，其特征在于，包括监测报警模块、信号采集处理模块、存储器、接口电路以及选择模块；其中，信号采集处理模块分别与监测报警模块、 存储器以及接口电路相连，选择模块分别与监测报警模块以及信号采集处理模块进相连；选择模块用于选择智能节点的工作类型；当所述智能节点作为监测节点使用时监测报警模块用于对其监控范围进行监测；信号采集处理模块用于实时采集监测报警模块所监测到的信号，并对所采集的信号进行判断，当判定出现险情时，则利用存储器中存储的本智能节点的物理地址，生成包含该物理地址的报警信号并通过接口电路传输出去；当所述智能节点作为报警节点使用时信号采集处理模块通过接口电路接收外部输入的报警信号，并对所述报警信号上的物理地址进行判断，当判定所述物理地址与存储器中存储的地址相同时，则信号采集处理模块激活监测报警模块发出报警信号。
2.根据权利要求1所述的智能节点，其特征在于，所述监控报警节点包括主动式红外对射器、温度传感器、烟雾传感器或其任意组合，同时进一步包括声光报警设备。
3.根据权利要求1所述的智能节点，其特征在于，所述接口电路包括CTM8251芯片，四个电容分别为C1、C2、C3以及C4，两个电阻分别为Rl和R2 ；其中，CTM8251芯片的T)(D脚和RXD脚分别与智能节点的输出端相连，VIN脚连接5V直流电压，并进一步通过Cl接地；CANH脚接CAN总线的高电平端，并进一步通过电容C2接地； CANL脚接CAN总线的低电平端，并进一步通过电容C3接地；在CANH脚与CANL脚之间并联电阻Rl ；CTM8251芯片的CANG脚接地，并进一步通过R2与CAN总线的屏蔽端相连，同时在 R2的两端并联电容C4。
专利摘要本实用新型提供一种基于CAN总线安防系统的智能节点，包括监测报警模块、信号采集处理模块、存储器、接口电路以及选择模块；其中，信号采集处理模块分别与监测报警模块、存储器以及接口电路相连，选择模块分别与监测报警模块以及信号采集处理模块进相连；选择模块用于选择智能节点的工作类型；使得智能节点对其作用范围进行监测，又可作为报警节点发出报警信号，使用灵活可满足不同情况的需要。
文档编号G08B25/04GK202257885SQ20112037840
公开日2012年5月30日 申请日期2011年10月9日 优先权日2011年10月9日
发明者张鹏, 胡建文, 黄毅 申请人:中国船舶重工集团公司第七一○研究所