【知识点详解】
1. **CAN总线技术**:CAN(Controller Area Network)总线是一种现场总线,具有国际标准,性价比高,广泛应用于自动化领域。它允许设备在总线型拓扑网络中通信,实现分布式控制系统。CAN总线的主要特点是高实时性、非破坏性总线仲裁以及良好的抗干扰能力,支持多个主节点对等通信,通信速度可达1Mbps。
2. **现场总线系统**:现场总线是应用于工业生产最底层的通信网络,属于局域网范畴。它将智能设备通过总线连接成网络系统,实现自动化功能。现场总线综合了嵌入式系统、控制、计算机、数字通信和网络技术。
3. **OSI参考模型**:在计算机网络技术中,OSI(Open Systems Interconnection)参考模型是一个逻辑分层框架,分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。理解OSI模型有助于理解不同层的功能和通信过程。
4. **CAN总线与RS-485总线比较**:RS-485总线常用于“一主多从”通信,效率低,易拥堵,且没有内置通信协议,故障定位困难。相比之下,CAN总线支持多主对等通信,通信速度快,组网灵活,有故障检测和错误处理机制,更适合大规模、高实时性的应用场景。
5. **食堂售饭系统**:大型食堂售饭系统通常采用刷卡机制,提高效率和管理。当前常见的是基于RS-485的系统,存在效率低下、通信速度慢、故障定位困难等问题。CAN总线因其优越的性能,更适合构建此类系统,提供更稳定的通信和抗干扰能力。
6. **窗口机设计**:窗口机是食堂售饭系统的关键组成部分,与售饭人员和用户直接交互。窗口机通常包含键盘、LED显示器、单片机等硬件,为了满足系统的实时性和抗干扰性,需要集成CAN通信控制器和总线收发器,实现数据的接收和发送。
7. **毕业设计过程**:选择课题时,需要考虑实际应用需求和可行性。在设计阶段,不仅关注技术实现,还要确保设备的稳定、安全和可靠性。通过实地调研和用户反馈,发现问题并寻找解决方案,是设计过程的重要环节。
8. **问题解决技巧**:在实习过程中,培养了快速查找资料和解决问题的能力,如利用网络资源和图书馆资料,以及导师和指导老师的帮助,对完成毕业设计起到了关键作用。
9. **系统优化**:针对食堂售饭系统中常见的实时性问题,如充值、挂失的延迟以及刷卡故障,可以通过引入CAN总线技术来改进,提升系统的响应速度和用户体验。
通过这次实习,学生深入理解了CAN总线技术及其在食堂售饭系统中的应用潜力,同时也锻炼了项目管理和技术实施的能力,为未来的职业生涯奠定了坚实基础。