| 【中文题名】 | 基于CAN总线的智能节点通信系统设计 |
| 【英文题名】 | Design of Communication System of Intelligent Nodes Based on CAN-BUS |
| 【学科专业】 | 信号与信息处理 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-10-31 |
| 【中关键词】 | 现场总线,数据采集,CAN总线,SJA1000,通信, |
| 【英关键词】 | Field bus,data acquisition,CAN-BUS,SJA1000,communication, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>自动控制、自动控制系统>计算机控制、计算机控制系统 |
| 【论文摘要】 |
随着工业控制和生产自动化技术的不断进步，采用多主方式进行通信的现场总线(Field bus)成为热门的研究课题，其中CAN总线由于其优越的性能，低廉的实现成本，已被公认为几种最有前途的现场总线之一。
本文根据一煤矿多级抽水泵站要求实现对现场贮水池液位等参数进行集中监控的实际课题，采用现场总线技术中的CAN总线作为传输手段，设计了对现场过程参数的数据进行实时采集、传输、存储的系统。另外，在中心控制室设置了中心节点，中心节点可以接收网络中任何节点发送的数据，并对所接收到的数据进行分析，进而发出相应的控制命令，实现对整个系统的监控。
本文从课题的研究背景、CAN总线协议、CAN节点以及CAN总线节点之间的通信等方面对CAN总线技术的应用进行了详细阐述，并对CAN总线数据采集节点的硬件设计和软件编程进行了详尽介绍。最后总结了系统设计过程中出现的问题，并对其进行了一定的分析。 |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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ABSTRACT |
4-7 |
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一 绪论 |
7-9 |
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(一) 现场总线的产生 |
7 |
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(二) 课题的研究背景 |
7-8 |
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(三) 本设计中的主要工作 |
8-9 |
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二 CAN总线协议 |
9-16 |
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(一) CAN总线的特点 |
9-10 |
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(二) CAN总线的电气特性 |
10-11 |
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(三) CAN总线的分层结构 |
11 |
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(四) CAN总线的报文传输 |
11-15 |
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1. 数据帧 |
12-14 |
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2. 远程帧 |
14 |
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3. 错误帧 |
14 |
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4. 过载帧 |
14-15 |
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5. 帧间空间 |
15 |
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(五) 错误处理 |
15-16 |
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1. 错误类型 |
15 |
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2. 错误处理 |
15-16 |
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三 CAN总线节点设计 |
16-37 |
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(一) CAN节点硬件设计 |
16-28 |
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1. CAN节点硬件原理 |
16-18 |
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2. 系统各硬件单元 |
18-22 |
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3. SJA1000内部寄存器 |
22-28 |
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(二) 系统软件设计 |
28-36 |
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1. 各模块的初始化 |
29-32 |
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2. 数据采集 |
32-33 |
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3. 数据抗干扰处理 |
33 |
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4. 数据发送 |
33-35 |
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5. 数据接收 |
35-36 |
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(三) 总线冲突仲裁与故障界定 |
36-37 |
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1. 冲突仲裁 |
36 |
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2. 故障界定 |
36-37 |
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四 结论 |
37-38 |
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参考文献 |
38-39 |
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附录: 部分程序源代码 |
39-45 |
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致谢 |
45 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.386186 |
