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《基于can總線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、XXX大學(xué)XXX學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計基于CAN總線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)——CAN總線通信實驗學(xué)生:指導(dǎo)教師:內(nèi)容提要:以CAN(ControllerAreaNetwork)總線控制器SJA1000為核心,設(shè)計了一種通用的基于CAN總線的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),給出了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的原理、單個節(jié)點的軟硬件設(shè)計;重點闡述了CAN總線智能節(jié)點的設(shè)計、實現(xiàn)與注意事項。試驗表明,CAN總線的多主結(jié)構(gòu)使系統(tǒng)改型靈活,數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定,可靠性好,數(shù)據(jù)傳輸速率可達1Mbit/s,能滿足現(xiàn)場的實時性要求。CAN總線的使用大大節(jié)約了連接導(dǎo)線、維護和安裝費用,提高了系統(tǒng)的性價比,具有廣泛的應(yīng)用前景。關(guān)
2、鍵詞:數(shù)據(jù)采集CAN總線現(xiàn)場總線芯片SJA1000IIIXXX大學(xué)XXX學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計DesignandrealizationofdataacquisitionsystembasedonCANbus——CANBUScomuniostionexperimentAbstract:OnekindofcurrentdataacquisitionsystembasedonCAN(ControllerAreaNetwork)busisdesigneditscoredesignisCANbuscontrollerSJA1000.Theprincipleofthedataacq
3、uisitionsystemandthesoftwareandhadwaredesignofasinglenodearegiven.Themainconcernsaredesign,therealizationandtherulesoftheintelligentnodeofCANbus.Theresultoftestshowsthreeaspectsofadvantages.Themulti-mastercapabilitiesofCANbusmakethesystemresetmoresmartly.Thespeedrateofdatatransmsionre
4、aches1Mbit/s.Thestabilityandgoodreliabilityofdatatransmissioncanmeettherealtimeneedofthefield.Dependabilityisgood,andthefieldrealtimedemandissatisfied.Meanwhiletheexpensesofconnectingwires,maintenanceandinstallationaredecreasedbecauseoftheuseofCANbus.Itimprovesthepricerationofthesyste
5、m.Thusitwillbewidelyapplied.Keywords:dataacquisitioncontrollerareanetworkbusfieldbuscontrollerSJA1000IIIXXX大學(xué)XXX學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計目錄一、引言1二、CAN總線1(一)CAN總線介紹1(二)CAN協(xié)議1三、結(jié)構(gòu)設(shè)計4四、硬件設(shè)計5五、軟件設(shè)計6(一)初始化子程序7(二)發(fā)送子程序8(三)查詢方式接收子程序10六、測試報告12附錄15參考文獻36IIIXXX大學(xué)XXX學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計一、引言信息技術(shù)的飛速發(fā)展,引起了自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的變革,形成以網(wǎng)絡(luò)集成自動化為
6、基礎(chǔ)的控制系統(tǒng)。現(xiàn)場總線順應(yīng)這一形式發(fā)展,已成為當(dāng)前工業(yè)數(shù)據(jù)總線領(lǐng)域中一個新熱點,被廣泛應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場控制、智能家居、交通工具、環(huán)境監(jiān)測等眾多領(lǐng)域。用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與處理,加入高級算法即可實現(xiàn)智能控制,因而減輕了上位機的負擔(dān)。本設(shè)計設(shè)計了一個通用的基于CAN總線的數(shù)據(jù)采集卡,著重闡述了它的設(shè)計及其實現(xiàn)。二、CAN總線(一)CAN總線介紹CAN總線(ControllerAreaNetwork控制器局域網(wǎng))是現(xiàn)場總線的一種。它是德國Bosch公司在1986年為解決現(xiàn)代汽車中眾多的控制與測試儀器之間的數(shù)據(jù)交換而開發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通訊總線。CAN總線與其它通信
7、網(wǎng)的不同之處有二:一是報文傳送中不包含目標地址,它是以全網(wǎng)廣播為基礎(chǔ),各接收站根據(jù)報文中反映數(shù)據(jù)性質(zhì)的標識符過濾報文,該收的收下,不該收的棄而不用。其好處是可在線上網(wǎng)下網(wǎng)、即插即用和多站接收;二是特別強化了對數(shù)據(jù)安全性的關(guān)注,滿足控制系統(tǒng)及其它較高數(shù)據(jù)要求的系統(tǒng)需求。CAN總線具有下列主要特性:l多主站依據(jù)優(yōu)先權(quán)進行總線訪問;l非破壞性的基于優(yōu)先權(quán)的總線仲裁;l借助接收濾波的多地址幀傳送;l遠程數(shù)據(jù)請求;l配置靈活;l全系統(tǒng)的數(shù)據(jù)相容性;l錯誤檢測和出錯信令;l發(fā)送期間若丟失仲裁或由于出錯而遭破壞的幀可自動重發(fā)送;l暫時錯誤和永久性故障節(jié)點的判別以及故障節(jié)點的自動
8、脫離CAN