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基于CAN总线的工业测控通信系统的研究的任务书
一、课题背景：
随着现代工业的发展，工业自动化水平不断提高，系统复杂度和数据量都逐渐增加。在多种工业传感器、执行器等设备之间进行高效、可靠的数据交互，是工业测控领域的重要问题。而针对此问题，网状结构多点通信技术无疑是一种突出的解决方案。CAN总线作为内部数据通信的主要通信协议，在工业生产中广泛应用。因此，开发一种基于CAN总线的工业测控通信系统十分必要。
二、研究目的：
本课题的研究目的是研发一种基于CAN总线的工业测控通信系统，实现传感器、执行器、控制器等多种设备之间的高效、可靠的数据传输和接收。具体包括以下几个方面：
（1）建立基于CAN总线的数据通信系统，实现多种设备间的高效数据传输。
（2）优化CAN总线数据传输协议，提高数据传输速度和可靠性。
（3）设计完善的通信系统软硬件结构，提高通信系统的稳定性和可靠性。
（4）实现对传感器、执行器等设备的联网控制，改善现有工业自动化系统控制的局限性。
（5）支持大规模工业自动化系统的建设，提高工业测控领域的技术水平。
三、研究内容：
本课题研究内容包括以下几个方面：
（1）基于CAN总线的数据通信系统的搭建
该环节主要包括CAN总线协议的研究、通信系统的硬件设计、CAN总线通信接口电路的设计等。通过对CAN总线协议的深入研究，熟练掌握CAN总线的数据传输原理、总线帧结构和数据传输速率等参数，以及通信硬件的搭建和配置过程。
（2）CAN总线数据传输协议的优化
该环节主要研究CAN总线数据传输协议的优化方法及具体实现过程，以提高数据传输效率与可靠性，改善系统的实时性能和稳定性。具体包括数据互联控制、通信周期控制、故障检测与处理等方面的优化。
（3）通信系统硬件结构的设计
该环节主要研究通信系统硬件的设计，包括埋入式系统的开发、通信模块、传感器、执行器等设备的硬件设计过程和接口设计能力的提升。同时，为了保证通信系统的高稳定性和高可靠性，开发具有存储容量和处理能力的硬件集成电路。
（4）传感器、执行器的联网控制系统
该环节主要研究如何实现对传感器、执行器等设备的联网控制，用于改善现有工业自动化系统控制的局限性。主要包括嵌入式软件开发、传感器和执行器的联网控制等方面。研究如何以高速数据传输方式进行异步数据传输，实现多种设备的联网控制。并且，研究如何通过云平台和其他智能设备，进行轻松的实时数据访问和处理。
四、研究意义
本研究项目的研究成果直接应用于工业生产领域，具有非常重要的实用意义。：
（1）CAN总线通信协议优化后可以提升数据传输的速度和可靠性，从而提高生产效率，并且可以降低了设备的运作过程中崩溃与失效的风险。
（2）基于CAN总线的工业测控通信系统构建将加速不同设备之间的信息交换，提高工业测控领域的技术水平。
（3）通信系统硬件设计合理并且高效，将加强对通信系统的监控和控制，提高生产的可靠性和稳定性，帮助降低了风险和固定成本。
（4）传感器、执行器的联网控制系统可以改变现有工业自动化系统控制的局限性，提高自动化控制水平，保证生产效率和运行安全。
因此，本项目的成功研发，将推动工业相关领域的技术发展。