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基于CAN总线的智能仪表的设计与实现
资料介绍
随着工业控制自动化程度的不断提高及其生产规模的不断扩大，传统的独立仪表已经不能满足目前控制系统向分散化、网络化、智能化方向发展的要求，一种新型的基于现场总线的智能仪表应运而生。现场总线是自动化领域的计算机网络，其中CAN总线作为目前最有前途的现场总线之一，以其实时性好、可靠性高、性价比突出等优点成为当今自动化领域研究的热点，并得到了广泛的应用，研究基于CAN总线的智能仪表系统具有一定的实用价值。 本课题分析论述了现有现场总线的有关性能特点，以及CAN总线技术规范、原理与思想后，设计了基于CAN总线的智能仪表系统。主要完成了下面几个工作： 1)采用主流单片机89C52为微处理器，结合独立CAN控制器SJA1000设计了智能仪表系统的硬件电路，该系统包括智能节点和具有CAN—USB转换功能的主节点两部分。智能节点实现了数据采集、LED显示、CAN总线通信以及输出控制等功能；主节点实现了CAN总线与USB总线之间的数据转换。文中给出了本智能仪表系统的可行性分析、整体控制方案、各个部分设计原理与电路图，并论述了硬件抗干扰措施。 2)根据系统的硬件电路及功能，进行了软件部分的设计，给出了各个模块的软件设计流程图及主要代码，实现了系统稳定、可靠运行的目的； 3)在监控计算机上利用MicrosoftVisualC++6.0编程工具设计了人机交互监控管理程序，该程序用来采集USB上传的数据，并对数据进行处理、分析和报警，程序采用传统的控制算法(PID控制算法)来调节需要输出控制的数据，并通过USB口下传到智能仪表中，完成对被控对象的控制。 本课题设计的智能仪表结构简单、使用方便、设计灵活，能够满足工业控制中网络化、智能化的发展要求，对目前基于CAN总线的智能仪表方面的研究具有积极作用。
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