CAN總線的智能流量檢測儀表與系統的研究開發
發布日期:2018-02-23 08:54
 
智能電磁流量計http://www.saludpublicaenlinea.com/采用CAN總線具有實時性強、傳輸距離較遠、抗電磁干擾能力強、成本低等優點;電磁流量計總線結構 采用雙線串行通信方式,檢錯能力強,可在高噪聲干擾環境中工作;具有優先權和仲裁功能,多個控制模塊通過CAN 控制器掛到CAN-bus 上,形成多主機局部網絡;可根據報文的ID決定接收或屏蔽該報文;可靠的錯誤處理和檢錯機制;  發送的信息遭到破壞后,可自動重發;節點在錯誤嚴重的情況下具有自動退出總線的功能; 報文不包含源地址或目標地址,僅用標志符來指示功能信息、優先級信息。國內外電磁流量計發展現狀的基礎上,綜合應用新型微處理器、計算機軟硬件及現場總線技術,開發集電磁流量傳感器、轉換器、積算儀于一體的基于CAN總線的智能流量檢測儀表與系統。為滿足電磁流量檢測儀表與系統發展需要,增強系統開放性、可靠性和通訊功能,首次將CAN總線技術應用到電磁流量檢測儀表系統中,對提高我國電磁流量檢測技術水平具有積極意義和重要應用價值。硬件實現中,提出可編程勵磁新技術,同時對小信號放大、V/F轉換、量程自動切換、電源監視和掉電保護及CAN通訊接口等重要電路作了詳細分析和設計。系統軟件開發中,提出引用Windows消息驅動程序設計思想構建單片機系統軟件體系結構的新思想,并基于此思想建立了本項目控制軟件體系結構,開發出具體軟件功能模塊。最后對項目進行了系統總成和測試及總結和展望。 第一章回顧了電磁流量計發展歷史,綜述了其技術發展動向和應用現狀,介紹了現場總線儀表系統產生的原因、特點、發展趨勢和作用。最后根據目前國內外電磁流量計發展現狀及實際需要,論證開發基于CAN總線的智能流量檢測儀表系統的必要性及其意義,并給出本文的研究內容及總體安排。 了解電磁流量計的基本原理和CAN總線技術基礎,并針對CAN總線的特點重點研究分析了其協議的分層結構、技術規范、報文傳輸、幀結構及CAN總線接口電氣連接方式等內容 ,根據本項目實際應用情況以及用戶要求,對項目進行了任務分析,確定設計原則,同時對電磁流量儀表系統開發所涉及到的相關技術進行了分析、研究、比較和論證,提出使用可編程勵磁新技術,確定了系統各功能模塊所采用的技術實施方案,建立了基于CAN總線的智能型、一體式電磁流量檢測儀表系統的總體結構,并分析了系統各組成部分的作用。 根據系統設計任務、設計原則以及總體設計方案重點介紹小信號放大電路、模數轉換、可編程勵磁技術、量程自動切換、CAN通訊接口以及系統抗干擾等硬件功能模塊電路設計。 了解消息驅動思想產生的背景,闡述了Windows消息驅動工作原理,提出引用Windows消息驅動程序設計思想構建單片機系統軟件體系結構的新思想,并在此思想的指導下建立了本項目軟件開發體系結構,開發出項目軟件功能模塊。 綜合在前面工作的基礎上進行了系統總成和測試試驗。

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