CN202075616U - 一种基于can总线的隧道监测预警系统 - Google Patents

一种基于can总线的隧道监测预警系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种基于CAN总线的隧道监测预警系统，包括上位机、下位机、传感器、报警器，所述传感器与下位机相连接，其特征在于，所述上位机与下位机以CAN总线方式相连接，所述上位机、下位机分别连接有报警器；上位机与下位机通讯借助于CAN总线，提高了监测预警的可靠性、实时性和灵活性，通讯距离也远大于RS485总线；上位机、下位机分别连接有报警器，实现了上位机和监测现场同时报警的功能。

Description

一种基于CAN总线的隧道监测预警系统
技术领域
本实用新型涉及隧道安全监测技术领域，具体的讲是一种基于CAN总线的隧道监测预警系统。
背景技术
目前，用于隧道健康状态监测的预警系统主要由上位机(管理计算机)和下位机及各种传感器等部分组成。下位机和上位机(管理计算机)之间一般采用传统的RS485串行网络或以太网进行通信连接。RS-485只能构成主从式结构系统，通信方式也只能以主站轮询的方式进行，系统的实时性、可靠性较差，以及存在传输距离不理想等缺点。以太网采用的是带有冲突检测的载波侦听多路访问协议(CSMA/CD)，无法保证数据传输的实时性的要求，是一种非确定性的网络系统；同时以太网采用超时重发机制，单点的故障容易扩散，造成整个网络系统的瘫痪。
从所周知：CAN现场总线的以其极高的可靠性、实时性和灵活性，且通讯距离远大于RS485，所以CAN现场总线被广泛应用于对网络传输的吞吐量要求不高但对通信响应的实时性和确定性要求严格的底层的现场设备层网络。
发明内容
本实用新型的目的和要解决的技术问题是针对现有技术存在的缺陷，提出一种基于CAN总线的隧道监测预警系统，用于隧道健康状态监测。
本实用新型的技术方案是：一种基于CAN总线的隧道监测预警系统，包括上位机、下位机、传感器、报警器，所述传感器与下位机相连接，所述上位机与下位机以CAN总线方式相连接，所述上位机、下位机分别连接有报警器。
所述上位机为带有CAN网络通讯接口和报警器输出接口的嵌入式系统，负责下位机的参数设置和对下位机的数据接收处理、存储；当检测到下位机传感器的数据超过标准值时，上位机通过与其连接的报警器发出报警声，且上位机通过CAN网络将报警信号传递到相应的下位机。
所述下位机为带有CAN网络通讯接口、传感器输入接口、报警器输出接口的嵌入式系统，下位机负责传感器的采集，并通过CAN总线传递到上位机，且当下位机接收到上位机发来的预警信号，并通过与其连接的报警器发出报警声。
所述传感器为用于检测隧道健康状态的传感器，如应变传感器、水压传感器、运用位移传感器等。
所述报警器为能发出声音的蜂鸣器或扬声器。
有益效果：
本实用新型的一种基于CAN总线的隧道监测预警系统，上位机与下位机采用以CAN总线方式相连接，借助于CAN总线进行上位机与下位机通讯，提高了监测预警的可靠性、实时性和灵活性，同时通讯距离也远大于RS485总线；上位机、下位机分别连接有报警器，实现了上位机和监测现场同时报警的功能。
附图说明
图1为本实用新型一种基于CAN总线的隧道监测预警系统结构框图；
图中：1.上位机，2.下位机，3.传感器，4.报警器。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示，一种基于CAN总线的隧道监测预警系统，包括上位机1、下位机2、传感器3、报警器4，所述传感器3与下位机2相连接，所述上位机1与下位机2以CAN总线方式相连接，所述上位机1、下位机2分别连接有报警器4。
所述上位机1为带有CAN网络通讯接口和报警器输出接口的嵌入式系统，负责下位机2的参数设置和对下位机2的数据接收处理、存储；当检测到下位机2传感器3的数据超过标准值时，上位机1通过与其连接的报警器4发出报警声，且上位机1通过CAN网络将报警信号传递到相应的下位机2。
所述下位机2为带有CAN网络通讯接口、传感器输入接口、报警器输出接口的嵌入式系统，下位机2负责传感器3的采集，并通过CAN总线传递到上位机1，且当下位机2接收到上位机1发来的预警信号，并通过与其连接的报警器4发出报警声。
所述传感器3为用于检测隧道健康状态的传感器，如采用监测钢拱架应力的应变传感器、采用监测钻孔水压力的水压传感器、采用监测围岩松动圈的位移传感器。
所述报警器4为能发出声音的蜂鸣器或扬声器，本实施例采用扬声器。
本实用新型的一种基于CAN总线的隧道监测预警系统，是由上位机和N个下位机2构成的隧道参数检测CAN总线网络，N为1以上的整数。

Claims (1)

1.一种基于CAN总线的隧道监测预警系统，包括一台上位机和若干台分别连接有传感器的下位机，其特征在于，所述上位机与下位机以CAN总线方式相连接；所述上位机与下位机还分别连接有报警器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105066862A (zh) * 2015-07-15 2015-11-18 招商局重庆交通科研设计院有限公司 基于位移测量的隧道悬挂风机基础稳定性在线检测方法及系统
CN107367947A (zh) * 2016-05-12 2017-11-21 深圳市沃特玛电池有限公司 一种基于can总线的通讯系统

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