基于CAN總線和MSP430的CO紅外檢測系統設計
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3 系統軟件設計
系統上電復位后首先初始化，主要包括系統硬件初始化及從MSP430 Flash中讀取CAN相關參數，并進行設置；然后系統進行按鍵掃描：如有鍵按下則進行相應的操作，如設置時間和CO報警濃度值、修改CAN參數、查閱報警記錄等；若無鍵按下，則采集CO濃度并進行軟件處理，軟件處理包括數字濾波和溫度補償，用以校準濃度數據。若CO濃度超限，則聲光報警通知井下工作人員并記錄報警時刻和報警值到存儲器中，若濃度正常則循環檢測并顯示。系統軟件流程如圖3所示。氣體濃度數據的遠程傳輸由CAN總線接口完成。當上位機給該站發送報文時，即要求本站傳送數據時，系統才向上位機傳送數據，這樣可減輕單片機的負擔，降低功耗。因此，CAN通信程序流程大致為：當檢測儀接收到有效的報文時產生接收中斷，在中斷服務子程序中，以CAN報文形式發送C0濃度數據，采用非中斷方式發送報文，具體工作流程如圖4所示。
上位機采用Delphi編寫的Windows下的可視化操作界面。Delphi是一種采用事件驅動方式、面向對象的可視化高級編程語言，該系統的通訊軟件設計采用Delphi7．0。在Del-phi可利用的眾多串行通信控件中，SPComm控件是最簡單、功能比較強大的一種。該控件具有豐富的與串口通信密切相關的屬性及事件，提供對串口的各種操作。通過Delphi的設計可在上位機中直觀顯示當前時間、氣體濃度。通過串口通訊還可執行遠程操作。采用采樣定時器可每隔一段時間刷新顯示的數據，從而及時檢測數據變化。
4 結束語
采用紅外光學傳感器件取代傳統的傳感器．安全性大大提高；結合CAN總線技術，取代傳統的RS232、RS485，大大降低系統開發難度，縮短開發周期。與其他現場總線比較而言，CAN總線具有通信速率高、易實現、性價比高等特點。采用TI的MSP430單片機，有較多的集成外設，降低了開發難度，且具有超低功耗。有利于節約能源。
所設計的紅外CO檢測系統，檢測氣體濃度范圍寬、設備維護性好。利用MSP430F449的低功耗特性及其內部集成的A／D轉換器、乘法器、溫度傳感器等硬件資源，測量精密度大大提高。通過CAN總線接口，系統既可在現場顯示實時數據，又可實現儀器的遠距離、高可靠性地通信功能和遠程監控。因此，該系統具有很好的應用前景。
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