| 【中文题名】 | 基于CAN总线的智能压力变送器的设计研究 |
| 【英文题名】 | |
| 【学科专业】 | 农业机械化工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-8-29 |
| 【中关键词】 | 压力变送器,现场总线,MSP430,CAN,智能仪表, |
| 【英关键词】 | Pressure transmitter,Field bus,MSP430,CAN,Intelligent instrument, |
| 【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>自动化元件、部件>发送器（变换器）、传感器> |
| 【论文摘要】 |
随着信息技术、网络技术和自动化技术的飞速发展，传统仪表易失控、可靠性和互换性等缺点和不足日益明显，越来越不能满足用户的需求。新的总线型仪表除了能够完成基本的测量功能外，还具有现场总线通信功能和控制功能。现场总线技术的发展改变了传统控制系统结构，在总线条件下与控制网络相结合，逐渐形成网络集成式全分布控制系统—现场总线控制系统。
课题研究针对总线型仪表的要求，选用TI公司MSP430系列微控制器和PC10系列压力传感器，开发了一种基于CAN总线的智能压力变送器。论文主要内容包括：1．对CAN总线技术特点、技术规范、器件及其应用的分析；2．硬件配置设计分析，包括微控制器模块、传感器模块、液晶显示模块、通信模块、电源模块以及仪表的抗干扰措施的设计；3．软件系统设计分析，包括初始化模块、数据采集模块、数据处理模块、LCD显示模块、控制模块、通信模块及系统测试模块的编写；4．仪表的测量和通信功能的试验和调试，并对试验数据加以分析，进一步确定仪表的基本性能指标，验证了该仪表能够满足总线型智能仪表的要求。
试验结果表明，现场总线技术实现了远程节点信息交换的新途径，增加了双向数字通信的功能；现场总线采... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
5-6 |
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ABSTRACT |
6-7 |
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第1章 文献综述 |
7-14 |
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1.1 变送器发展历程 |
7-8 |
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1.2 现场总线技术综述 |
8-10 |
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1.2.1 现场总线的定义及特点 |
8-9 |
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1.2.2 现场总线的类型 |
9-10 |
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1.3 基于CANBUS的智能压力变送器的研究 |
10-14 |
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1.3.1 基金会现场总线(FF)压力变送器 |
10-11 |
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1.3.2 HART协议智能压力变送器 |
11-12 |
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1.3.3 WORLDFIP现场总线技术的智能压力变送器 |
12-13 |
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1.3.4 目前国内外对CANBUS的智能压力变送器的研究重点 |
13-14 |
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第2章 绪论 |
14-18 |
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2.1 研究目的和意义 |
14-15 |
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2.2 研究的内容和方法 |
15-18 |
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第3章 硬件设计 |
18-41 |
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3.1 硬件系统整体构架 |
18-20 |
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3.1.1 MSP430单片机简介 |
18-20 |
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3.2 压力传感器模块 |
20-23 |
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3.2.1 PC10型压力传感器 |
20-23 |
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3.3 DS18B20测温模块 |
23-24 |
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3.4 液晶显示模块 |
24-27 |
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3.4.1 液晶显示模块的驱动控制器HT1625 |
25-26 |
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3.4.2 液晶显示模块与单片机的硬件工作电路和时序 |
26-27 |
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3.5 电源模块 |
27-29 |
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3.6 DA转换模块 |
29-31 |
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3.6.1 DAC1221的使用 |
29-30 |
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3.6.2 4-20MA电流环的产生 |
30-31 |
|
3.7 上下限报警模块 |
31-32 |
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3.8 CAN总线模块 |
32-39 |
|
3.8.1 CAN总线简介 |
32-37 |
|
3.8.2 CAN控制器和收发器 |
37-38 |
|
3.8.3 CAN模块硬件电路 |
38-39 |
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3.9 仪表的抗干扰措施 |
39-41 |
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3.9.1 干扰源的类别 |
39 |
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3.9.2 硬件的抗干扰措施 |
39-40 |
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3.9.3 软件的抗干扰措施 |
40 |
|
3.9.4 印刷电路板抗干扰措施 |
40-41 |
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第4章 软件设计 |
41-49 |
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4.1 主程序流程 |
41-42 |
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4.2 AD转换模块程序 |
42-43 |
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4.3 LCD显示程序和键盘处理程序 |
43-45 |
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4.4 CAN模块软件设计 |
45-49 |
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4.4.1 初始化和中断服务 |
45-46 |
|
4.4.2 CAN收发操作 |
46-49 |
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第5章 试验结果与分析 |
49-62 |
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5.1 试实验与调试 |
49-51 |
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5.1.1 测量功能的试验方案 |
49 |
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5.1.2 通讯功能的试验方案 |
49-51 |
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5.2 数据分析 |
51-62 |
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第6章 结论与建议 |
62-63 |
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6.1 结论 |
62 |
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6.2 建议 |
62-63 |
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参考文献 |
63-65 |
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致谢 |
65-66 |
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发表论文及参加课题一览表 |
66 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.386316 |
