文档介绍：武汉理工大学硕士学位论文基于CAN总线的智能仪表的设计与实现姓名:刘畅申请学位级别:硕士专业:舰船电力推进及自动化指导教师:陈辉 20090601 武汉理工大学硕士学位论文摘要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SJAl000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HP-匕t-,;主节点实现了CAN总线与USB总线之问的数据转换。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Microsoft Visual C++,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。关键词:智能仪表,89C52,CAN总线,USB,PID 武汉理工大学硕士学位论文 Abstract Ⅵ强tllthe unceasing automation enhancement and unceasing expansion of production scaleinindustry control,the traditionalindependent measuring appliance already cannot satisfy therequest which tothedecentralization,work andthe intellectualized direction developed atpresent theintelligent measuring appliance based on thefieldbus field work inautomation CAN bus was one petently field bus atmoment and hassome meritsjust asgoodtimeliness,hi曲 reliability and performance-to-price ratio,So es now the hot spot in automated domain development,and obtained thewidespread research ofintelligentmeasuring appliance system based on CAN bushas certain practical value. After analyzing and elaborating therelatedperformance characteristic ofthe existing fieldbusand the technicalspecification andprinciple ofCAN bus,thispaper hasdesigned theintelligentmeasuring appliancesystem based on CAN papermainly pleted following several work: 1)Using the89C52 microprocessor which isthemost popular microprocessor bining withindependent CAN cont