基于CAN总线的现场信息监控系统.doc

内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）基于CAN总线的现场信息监控系统摘要CAN总线属于工业现场总线的范畴,它是一种支持实时控制的串行通信网络，与一般的通信总线相比,CAN总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性。本设计采用CAN总线实现现场信息监控，系统从总体结构上分为三个部分：企业级信息系统部分、工程师站部分、智能节点部分。论文首先介绍了典型现场总线监控系统的组成以及基本原理。其次对CAN-RS232通信转接卡的电路板制作和软件设计作了详细介绍，它实现了把来自智能节点和工程师站的数据转发到目的地址。然后对工程师站的监控软件设计作了详细说明，监控软件采用LabVIEW编写，其功能是建立友好的人机交互界面；完成工程师站与智能节点的通信，包括接收实时数据和发出各种命令进行参数修改；将数据以曲线和表格的形式实时显示并保存到数据库。最后，工程师站将处理完毕的现场数据发布到网络中以便于网络中其他计算机的访问，还有对各硬件部分、通信转换卡的程序以及监控软件的调试作了简单阐述，并给出了调试结果。关键词：CAN-RS232；LabVIEW；CAN总线；监控内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）ThemonitoringsystemofthefieldinformationbasedonCANbusAbstractThispaperisaboutmonitoringsystemofthefieldinformationofenterprisebasedonMCUandCANbus.CAN-busisaneffectivesupportofdistributedcontroloftheserialcommunicationnetwork.Thestructureofthegeneralsystemisdividedintothreeparts:enterprise-classinformationstation,engineerstation,intelligentnode.Firstly,inthispaper,itintroducesthebasicprinciplesandcompositionoftypicalmonitorsystemoffieldbus.Secondly,theCAN-RS232communicationadapterisdescribedaboutthehardwareandsoftwaredesignindetail.Then,theengineerstationismadeadetailedillustrationofsoftwaredesignusingLabVIEW,itsfunctionistoestablishafriendlyhuman-computerinteractioninterface,andcompletethecommunicationbetweenengineerStationandintelligentnode.What’smore,theengineerstationhavetopicturedatacurveandsavethedatatothedatabaseorreadthesaveddatafromthedatabase.Finally,theresultsoftestingthehardware,theprogramofCAN-RS232communicationadapteraswellasthesoftwareofengineerstationaregiven.Keywords:CAN-RS232;LabVIEW;monitor;CANbus内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）目录摘要IAbstractII第一章引言11.1监控系统概述11.2现场总线21.2.1现场总线介绍21.2.2几种流行现场总线31.2.3CAN总线介绍4第二章总体方案阐述62.1系统总体框架设计62.2设计方案说明72.2.1硬件部分的设计说明72.2.2软件部分的设计说明7第三章CAN-RS232通信转换模块的设计83.1CAN-RS232的通信转换原理83.2CAN-RS232相关芯片介绍93.2.1CAN总线控制器SJA100093.2.2CAN总线收发器PCA82C25193.2.3电平转换器件MAX232103.3CAN-RS232硬件电路设计113.3.1CAN接口部分电路设计113.3.2串行接口部分电路设计133.4CAN总线通信协议约定153.4.1CAN总线网络通信协议设计153.4.1.1CAN总线协议的分层结构153.4.1.2CAN总线的报文滤波技术163.4.1.3标示符确定183.4.1.4CAN总线波特率设置203.4.2单片机与PC机串行通信协议