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校车传感器收集模块

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    标    签:PIC18F248CAN通信烟雾传感器温湿度传感器

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    技术资料讲诉了校车传感器收集周围传感信息作出相应的预警功能

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    cBus-E模块设计 1、 器件选择 传感器模块选型如表1所示。 表1 传感器模块选型 可燃气体传感器 MQ-2 红外线温度传感器MLX90615 RFID模块 VM-2 HF模块 工作电压:3.3-5V,取5V 功耗:0.75W 探测浓度范围:100ppm-10000ppm 液化气和丙烷 300ppm-5000ppm 丁烷 5000ppm-20000ppm 甲烷 300ppm-5000ppm 氢气 100ppm-2000ppm 酒精 工作电压:2.7-3.3V,典型值为3V 功耗:0.0033W 物体温度范围:-40-115°C, 精度:0.5°C 距离范围:小于20cm 工作电压:3.75-5V 功耗:0.2W 频率范围 13.56MHz 读写距离 80-100mm 其他硬件选型如表2所示。 表2 其他硬件选型 单片机 PIC18F248 CAN收发器 PCA82C250 放大器 LM393 蜂鸣器 YMD12095-03 稳压芯片 AMS1117 工作电压:2-5.5V 功耗:0.14W 工作电压:4.5-5.5V 功耗:0.000935W 工作电压:5V 功耗:0.002w 工作电压:3V 功耗:0.09W 固定输出:1.5V、1.8V、2.5V、2.85V、3.0V、3.3V、5.0V 提供功耗:1.5-5W 2、 硬件结构设计 cBus-E模块的硬件结构图如下图1所示。 图1 硬件结构图 可燃气体传感器模块,蜂鸣器模块与单片机直接I/O口相连,红外线温度传感器与单片机I2C相连,RFID模块与单片机串口相连,单片机连接CAN收发器与CPU进行CAN通信。 1.单片机PIC18F248,如下图2所示 图2 2.可燃气体传感器模块MQ2 因为有数字信号输入口和模拟信号输入口,如果采用数字信号输入口可以通过放大电路直接与单片机I/O口相连接,如与RA0相连接,如果采用模拟信号输入口,则需要通过A/D转换,PIC单片机自带A/D模块,可以直接相连。 3.红外温度传感器 直接与单片机I2C通信,所以与单片机的RC3,RC4相连接 4.蜂鸣器驱动电路 蜂鸣器起警报作用可以直接与I/O口相连接,可以与RA1连接 5.RFID模块 可以与单片机RS232串口连接,所以需与RC6,RC7相连接。 6.CAN收发器模块 考虑不用光电耦合电路,所以直接与单片机的RB2,RB3连接 7.预留接口 因为单片机只有一个I2C和RS232串口,所以只能预留MQ2接口与蜂鸣器模块。 8.供电控制模块 因为各个芯片供电不同,所以需要提供不同的电压,稳压芯片采用AMS1117,AMS1117有两个版本:固定输出版本和可调版本,固定输出电压为1.5V、1.8V、2.5V、2.85V、3.0V、3.3V、5.0V,具有1%的精度。根据需求我们需要3.0V,3.3V和5V。我们采用AMS1117-3.0,AMS1117-3.3,AMS1117-5.0三块稳压芯片,采用固定输出的方法。电路图如图3所示 图3 稳压电路 3、 实施计划表 1. 器件购置 表3 器件购置表 器材型号 AMS1117-3.3,AMS1117-5.0 PIC18F248 MQ2 LM393 MLX90615 YMD12095-03 PCA82C250 VM2 电阻 电容 三极管 LED 数量 3.3 1块 5.0 2块 1 1 1 1 1 1 1 若干 2. 完成计划 表4 完成计划表 1月26日 完成报告(含修改) 1月27日—1月29日 完成器件的封装和原理图设计 1月30日—2月1日 完成PCB的制作并寄出 1,2相连,该板不接外部电源,工作在CAN电缆供电方式; 2,3相连,该板接外部电源,工作在外部稳压源供电方式 1,2相连,CAN_5V为电源受方,输入; 2,3相连,CAN_5V为电源供方,输出 将上述设计,写入设计文档中 sjt_zj_040 49981133 账号和密码,文档和软件你找下其他人给你 4、 调试方案 1. 单片机最小系统 通过点亮,熄灭LED灯来验证单片机最小系统的正确性。 2. CAN通信模块 第一种方案:两块单片机之间通信,通过一块单片机通过CAN通信 点亮另一块单片机的LED灯来判定CAN是否能通信。 第二种方案:直接将单片机与CPU进行通信,根据CPU是否能接 收到数据来判定CAN能通信。 3. 烟雾传感器模块 在CAN模块测试成功的前提之下,将烟雾传感器采集到的数据,经 过CAN通信传输至CPU。 4. 红外温度传感器模块 在CAN模块测试成功的前提之下,将红外温度传感器模块采集到的 数据,经过CAN通信传输至CPU。 5. RFID模块 正确测试出RFID的读写功能。 6. 蜂鸣器报警模块 使蜂鸣器发出声音。

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