CN112904768A - 基于动力舱环境的通讯方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于动力舱环境的通讯方法及系统，包括：步骤S1：根据算法兼容控制信息，将动力舱光学探测器状态信号算法与原系统的热电偶模拟量算法进行兼容，获取算法兼容结果信息；步骤S2：根据算法兼容结果信息，使用信号采集电路完成不同的信号区分识别和火警判断，获取不同的信号区分识别信息、火警判断信息；步骤S3：根据不同的信号区分识别信息、火警判断信息，获取基于动力舱环境的通讯结果信息。本发明中，通讯协议及电路兼容动力舱灭火光学探测器与火焰感受器(热电偶)，动力舱灭火光学探测器与火焰感受器共用硬件接口，通过灭火控制器(综合控制器)软件完成火焰感受器和动力舱光学探测器信号的区分。

Description

基于动力舱环境的通讯方法及系统
技术领域
本发明涉及通讯电路技术领域，具体地，涉及一种基于动力舱环境的通讯方法及系统。
背景技术
在目前车辆常用的火灾预警系统中，动力舱主要是应用热传导原理来探测火警，例如使用线式火焰传感器，其感火面积小，灵敏度也不高。随着科学技术的进步与发展，光学的应用领域日益宽广，动力舱光学探测器拥有探测范围大，响应速度快，且只对于明火有反应的优点。针对统型的灭火抑爆系统，需要设计适应原硬件接口的通讯电路。
专利文献CN203552391U公开了一种火灾预警系统，包括监控机器人和控制端，监控机器人通过无线信号与控制端连接；监控机器人包括第一单片机，第一单片机分别连有第一无线通信模块、摄像头，摄像头与无线图像发射模块连接；控制端包括第二单片机，第二单片机上分别连有第二无线通信模块和显示器，显示器连有无线图像接收模块。该专利在流程构造和技术性能上仍然待提高的空间。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于动力舱环境的通讯方法及系统。
根据本发明提供的一种基于动力舱环境的通讯方法，包括：步骤S1：根据算法兼容控制信息，将动力舱光学探测器状态信号算法与原系统的热电偶模拟量算法进行兼容，获取算法兼容结果信息；步骤S2：根据算法兼容结果信息，使用信号采集电路完成不同的信号区分识别和火警判断，获取不同的信号区分识别信息、火警判断信息；步骤S3：根据不同的信号区分识别信息、火警判断信息，获取基于动力舱环境的通讯结果信息。
优选地，所述步骤S1包括：
步骤S1.1：根据算法兼容控制信息，采用通讯协议将动力舱光学探测器状态信号算法与原系统的热电偶模拟量算法进行兼容，获取算法兼容结果信息。
优选地，所述步骤S2包括：
步骤S2.1：采用热电偶的火警判断模拟量算法，通过不同的热电偶电平模拟量采集对热电偶的平常和火警状态进行区别。
优选地，所述步骤S2包括：
步骤S2.2：采用光探状态算法,区分热电偶信号和动力舱光探信号。
优选地，所述步骤S2包括：
步骤S2.3：采用光探状态算法，光探信号使用CPU产生的PWM调制波表示以下任意一种状态：
-光探的火警状态；
-光探的故障状态；
-光探的污染状态；
-光探的平时状态。
根据本发明提供的一种基于动力舱环境的通讯系统，包括：模块M1：根据算法兼容控制信息，将动力舱光学探测器状态信号算法与原系统的热电偶模拟量算法进行兼容，获取算法兼容结果信息；模块M2：根据算法兼容结果信息，使用信号采集电路完成不同的信号区分识别和火警判断，获取不同的信号区分识别信息、火警判断信息；模块M3：根据不同的信号区分识别信息、火警判断信息，获取基于动力舱环境的通讯结果信息。
优选地，所述模块M1包括：
模块M1.1：根据算法兼容控制信息，采用通讯协议将动力舱光学探测器状态信号算法与原系统的热电偶模拟量算法进行兼容，获取算法兼容结果信息。
优选地，所述模块M2包括：
模块M2.1：采用热电偶的火警判断模拟量算法，通过不同的热电偶电平模拟量采集对热电偶的平常和火警状态进行区别。
优选地，所述模块M2包括：
模块M2.2：采用光探状态算法,区分热电偶信号和动力舱光探信号。
优选地，所述模块M2包括：
模块M2.3：采用光探状态算法，光探信号使用CPU产生的PWM调制波表示以下任意一种状态：
-光探的火警状态；
-光探的故障状态；
-光探的污染状态；
-光探的平时状态。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明公开一种基于动力舱环境的通讯协议及电路。该通讯协议及电路兼容动力舱灭火光学探测器与火焰感受器(热电偶)，动力舱灭火光学探测器与火焰感受器共用硬件接口，通过灭火控制器(综合控制器)软件完成火焰感受器和动力舱光学探测器信号的区分；
2、本发明中的流程构造合理，使用方便，能够克服现有技术的缺陷；
3、本发明中能够很好地适用于原硬件接口。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明动力舱光学探测器状态信息通讯电路的功能模块示意图。
图2为本发明的负电压产生电路原理示意图。
图3为本发明的CPU接口电路原理示意图。
图4为本发明的输出逻辑电路原理示意图。
图5为本发明的通讯调理电路原理示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
一种基于动力舱光学探测器状态信息通讯协议的通讯电路，包括：负电压产生电路、CPU接口电路、输出逻辑电路和通讯调理电路。
所述的负电压产生电路由电源芯片TPS60400及其外围电路组成，实现负电压-5V的产生，用于模拟火焰感受器产生的负电势信号。
所述的CPU接口电路由CPU的PWM脉宽调制端口及其外围电路组成，由PWM端口产生10Hz的脉宽调制波，通过调节PWM波不同的占空比，实现动力舱光学探测器的火警、污染、故障和正常状态的输出。
所述的输出逻辑电路由与非门电路和CPU的A/D端口组成，输出的PWM波信号和CPU的A/D端口控制信号通过与非门的逻辑处理，防止输出信号在通断电时出现不稳定的情况。
所述的通讯调理电路包括三极管5041和2222及其外围电阻、电容和稳压二极管，用于对输出的PWM波进行转换，使输出的PWM波由幅值0V～5V转换成-1V～1V，以适应灭火控制盒的火焰感受器采集电路。
如图1，本发明动力舱光学探测器状态信息通讯电路的功能模块示意图，由负电压产生电路、CPU接口电路、输出逻辑电路和通讯调理电路组成。
如图2，为了适应火焰感受器产生的负电势信号，使用电源芯片TPS60400及其外围电路将5V电源转换成-5V电压。
如图3，由CPU的PWM端口产生10Hz的脉宽调制波，通过调节PWM波不同的占空比，实现动力舱光学探测器的火警、污染、故障和正常状态的输出。动力舱光学探测器有4个状态信号，信号是以-1V为下限，+1V为上限的PWM波，频率为10Hz，占空比分别是：
火警信号50％，故障信号30％，污染信号20％。
状态信号持续时间为1S。正常工作时该信号始终为+1V高电平。
如图4，由与非门电路和CPU的A/D端口组成，输出的PWM波信号和CPU的A/D端口控制信号通过与非门的逻辑处理，防止输出信号在通断电时出现不稳定的情况。
如图5，通讯调理电路包括三极管5041和2222及其外围电阻、电容和稳压二极管，用于对输出的PWM波进行转换，使输出的PWM波由幅值0V～5V转换成-1V～1V，以适应灭火控制盒的火焰感受器采集电路。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种基于动力舱环境的通讯方法，其特征在于，包括：
步骤S1：根据算法兼容控制信息，将动力舱光学探测器状态信号算法与原系统的热电偶模拟量算法进行兼容，获取算法兼容结果信息；
步骤S2：根据算法兼容结果信息，使用信号采集电路完成不同的信号区分识别和火警判断，获取不同的信号区分识别信息、火警判断信息；
步骤S3：根据不同的信号区分识别信息、火警判断信息，获取基于动力舱环境的通讯结果信息。
2.根据权利要求1所述的基于动力舱环境的通讯方法，其特征在于，所述步骤S1包括：
步骤S1.1：根据算法兼容控制信息，采用通讯协议将动力舱光学探测器状态信号算法与原系统的热电偶模拟量算法进行兼容，获取算法兼容结果信息。
3.根据权利要求1所述的基于动力舱环境的通讯方法，其特征在于，所述步骤S2包括：
步骤S2.1：采用热电偶的火警判断模拟量算法，通过不同的热电偶电平模拟量采集对热电偶的平常和火警状态进行区别。
4.根据权利要求3所述的基于动力舱环境的通讯方法，其特征在于，所述步骤S2包括：
步骤S2.2：采用光探状态算法,区分热电偶信号和动力舱光探信号。
5.根据权利要求1所述的基于动力舱环境的通讯方法，其特征在于，所述步骤S2包括：
步骤S2.3：采用光探状态算法，光探信号使用CPU产生的PWM调制波表示以下任意一种状态：
-光探的火警状态；
-光探的故障状态；
-光探的污染状态；
-光探的平时状态。
6.一种基于动力舱环境的通讯系统，其特征在于，包括：
模块M1：根据算法兼容控制信息，将动力舱光学探测器状态信号算法与原系统的热电偶模拟量算法进行兼容，获取算法兼容结果信息；
模块M2：根据算法兼容结果信息，使用信号采集电路完成不同的信号区分识别和火警判断，获取不同的信号区分识别信息、火警判断信息；
模块M3：根据不同的信号区分识别信息、火警判断信息，获取基于动力舱环境的通讯结果信息。
7.根据权利要求6所述的基于动力舱环境的通讯系统，其特征在于，所述模块M1包括：
模块M1.1：根据算法兼容控制信息，采用通讯协议将动力舱光学探测器状态信号算法与原系统的热电偶模拟量算法进行兼容，获取算法兼容结果信息。
8.根据权利要求6所述的基于动力舱环境的通讯系统，其特征在于，所述模块M2包括：
模块M2.1：采用热电偶的火警判断模拟量算法，通过不同的热电偶电平模拟量采集对热电偶的平常和火警状态进行区别。
9.根据权利要求8所述的基于动力舱环境的通讯系统，其特征在于，所述模块M2包括：
模块M2.2：采用光探状态算法,区分热电偶信号和动力舱光探信号。
10.根据权利要求6所述的基于动力舱环境的通讯系统，其特征在于，所述模块M2包括：
模块M2.3：采用光探状态算法，光探信号使用CPU产生的PWM调制波表示以下任意一种状态：
-光探的火警状态；
-光探的故障状态；
-光探的污染状态；
-光探的平时状态。
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