基于CAN总线的智能小区安防系统设计

论文摘要

随着社会经济的发展,原有的安防产品的通讯方式、通讯速率以及覆盖范围已经成为制约小区标准的瓶颈。设计通讯更为稳定,功能更为强大,安全标准更高,覆盖范围更广的小区安防系统是必要的。基于CAN总线的智能小区安防系统提供了多种报警设备以及总线网络设备,能够适应各种类型小区的需要。基于CAN以及以太网的报警传输机制能够高效地传输报警数据。系统的报警设备设计的远程升级功能,可以方便地从监控软件更新报警设备的应用程序版本,很大程度地减轻了施工人员与技术支持人员的工作负荷。系统中央控制器则通过以太网与监控软件连接,使得用户更可以通过以太网监控CAN网络设备。首先分析了目前安防系统存在的问题,诸如数据传输慢,覆盖范围小,升级维护困难等,明确了基于CAN总线的智能小区安防系统的需求。在此基础上,分析系统架构设计、终端设备设计和编址以及如何利用CAN总线和以太网技术构建整个小区安防系统,讨论了终端设备的基本程序逻辑、中央控制器嵌入式操作系统选型以及监控软件子系统设计,其中针对多进程程序的I/O设计与进程间通讯、远程升级与管理功能的通讯协议、数据加密等内容进行了重点分析。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 智能小区安防系统现状
• 1.2 智能小区安防系统存在的问题
• 1.3 本文的主要内容
• 1.4 本文的篇章结构
• 第二章 智能小区安防系统核心技术
• 2.1 CAN总线
• 2.2 TCP/IP以太网协议
• 第三章 智能小区安防系统需求分析
• 3.1 系统功能定位
• 3.2 系统核心功能分析
• 3.2.1 监控软件用户界面
• 3.2.2 警情缓存以及设备容量
• 3.2.3 设备回控
• 3.2.4 设备升级
• 3.3 系统主要流程分析
• 3.3.1 CAN数据发送和接收
• 3.3.2 跨网数据传输
• 第四章 智能小区安防系统设计
• 4.1 智能小区安防系统总体设计
• 4.2 应用层协议设计
• 4.2.1 警情的定义
• 4.2.2 CAN网应用协议设计
• 4.2.3 以太网应用协议设计
• 4.3 数据校验和加密
• 4.3.1 组包和加密
• 4.3.2 校验和解包
• 4.4 报警终端设备的设计
• 4.4.1 系统基本设计
• 4.4.2 系统启动
• 4.4.3 防区以及键盘检测
• 4.5 中央报警处理机子系统
• 4.5.1 硬件选型
• 4.5.2 操作系统选型
• 4.5.3 中央控制器开发环境
• 4.5.4 应用进程设计
• 4.6 监控软件子系统
• 4.6.1 通讯及数据处理
• 4.6.2 Web服务设计
• 4.7 数据库设计
• 4.7.1 系统主要部分E-R图
• 4.7.2 主要表结构说明
• 第五章 结论
• 5.1 基于CAN总线的智能小区安防系统特点
• 5.2 不足与展望
• 参考文献
• 致谢