[发明专利]分布式实时控制的楼宇对讲系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种智能社区技术领域的对讲系统，具体地说，涉及的是一种分布式实时控制的楼宇对讲系统。

背景技术

近年来，由于网络技术的发展，楼宇智能化已经在各大小仪器仪表用户区悄然兴起。最初的智能小区是按功能来划分的，包括楼宇对讲、监视监控、周界防范等，各个系统相对独立。室内只有简单的防区报警，系统在联网技术较好的情况下报警只能报到管理中心，无法实现真正的远程监控。随着向世界安防领域的逐渐靠拢，我们对小区智能的观念逐渐明晰。真正的智能社区应该是能实现家居智能、小区内部安防和管理、远程智能的小区。从技术层面讲，没有网络的存在，小区智能也无从谈起。很多小区对于联网还停留在非常简单的技术层面之上，其主要原因是联网只停留在技术门槛较低的485联网基础之上，所以只能实现简单的可视对讲。在不考虑让系统上到广域的INTERNET的情况下，小区智能联网使用CAN总线是较好的选择。

经对文献的检索，发现中国实用新型专利：一种视频切换器，申请号：200520088638.1，申请日：2005-11-02，该专利自述为：“一种视频切换器,主要解决小区可视楼宇对讲系统中视频的布线，它包括CAN总线接口电路、单片微处理器、视频切换电路及拨码端子电路，各部分电路均与单片微处理器连接；CAN总线接口电路还与网络中其他设备包括总门口机、门口机相连接，视频切换电路将各个不同的片区信号相互导通，给需要有视频信号传输的两条线之间提供视频通路，拨码端子电路直接和单片机连接用来设置视频切换器的编号。该视频切换器和现有视频分配器配合使用，实现对视频端子的级联，从而能够适应更大的小区视频联网，简化视频布线。”该专利技术虽然提出了一种基于CAN总线的视频切换器，但是还没能达到高可靠性、实时性及可维护性等工程应用中的需要。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中的上述不足，提供一种分布式实时控制的楼宇对讲系统，整个系统采用分级分布式控制原理，将DSP的高速性与CAN总线通信的高可靠性、实时性及可维护性有效的结合起来，其工作可靠、抗干扰性好，完全能够满足工程应用中的需要。

为实现上述的目的，本发明所述的分布式实时控制的楼宇对讲系统，该系统包括主网络和子网络，系统中的每个CAN总线智能节点都配有一个楼内子网络，为节省成本，子网络一般采用RS-485总线进行联网。CAN智能节点不仅需要负责楼内子网络与CAN总线楼外主网络之间的数据交换，同时还要负责音、视频信道的切换。

所述 CAN总线智能节点采用微处理器DSP内嵌ECAN模块，所述ECAN模块对信息的接收和发送是基于邮箱的，共有32个消息邮箱，每个消息可以配置成发送或接收邮箱。ECAN消息控制器具有定时邮递功能，它包括定时邮递计数器和所有接收或发送消息的定时标志。当在定时周期内没有接收或发送消息时，将产生一个超时中断。

所述CAN总线智能节点，其中CAN总线采用多主方式工作，其控制系统由计算机和智能节点组成。系统最大的特点是所有的节点（包括上位PC机）都能以平等的地位挂接在总线上。一个ECAN总线节点至少包括三个部分：负责节点任务控制的微处理器、ECAN总线控制器以及ECAN总线收发器。智能节点通过节点电路中的微处理器对ECAN控制器编程设置工作方式、ID地址、波特率等参数。

所述微处理器连接CPLD（复杂可编程逻辑器件），系统将实时监控和采集的数据由ECAN总线传送到总控制室的上位机模块显示出来，CPLD（复杂可编程逻辑器件）来实现微处理器对其他外围芯片，如液晶显示器和键盘等的地址译码、扩展I/O口等。

所述ECAN控制器由微处理器内嵌，通过一条串行数据输出线TXA和一条串行数据输入线RXA连接到收发器。ECAN收发器是CAN协议控制器和物理总线之间的接口，通过它的两个有差动接收和发送能力的总线终端CANH和CANL连接到总线线路，可以为总线提供不同的发送性能，为ECAN控制器提供不同的接收性能。

考虑到实际应用的工作环境恶劣，为了进一步提高抗干扰能力，在两个CAN器件之间使用了由高速光电隔离器件构成的隔离电路。

本发明结构简单，基于DSP及ECAN总线的分布式实时控制是工业领域的两个重要发展方向，本发明整个系统采用分级分布式控制原理，将DSP的高速性与CAN总线通信的高可靠性、实时性及可维护性有效的结合起来，具有很高的使用价值和应用前景。本发明设计的系统工作可靠、抗干扰性好，完全能够满足工程应用中的需要。

附图说明

图1为本发明实施例中CAN总线智能节点硬件结构示意图。