论文研究-基于红外热像检测技术的CAN总线监控系统 .pdf

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基于红外热像检测技术的CAN总线监控系统,袁春兰,,本文在分析红外探测技术原理的基础上,研究基于红外检测技术来测量矿井中煤炭氧化过程中温度的变化,并将其监测的数据通过CAN总线
中国科技论又在线 http://www.paper.edu.cn 上位机 CAN接口适配卡 CAN口1 CAN口2 CAN bus接口 Can bus接口 can bus接口 CAN收发装 置 智能节点 智能节 智能节点CAN控制器 红外探测器 MCU测量控制 红外探测器 单元 外 测 外探测器 外 器 器 图2系统硬件构成框图 系统将现场红外探测器送来的数据发送到空闲的CAN总线上,上位机可从总线上接收 采集的薮据并对其处理,处理后的数据再送回CAN总线,经其他节点进行控制操作。当上 位机需对某个节点施以控制时,可采用点对点的方式与该节点进行通讯;而当它需要对所有 节点加以控制时,则采用广播方式将命令发送到总线。这样大大减少了数据的传输量,从 而提高了系统的传输速率,同时又保证了系统的实时性和可靠性。通信适配卡CAN总线通 信数据的处理功能由微控制器完成。可同时与两个不同速率的CAN总线网终进行连接,完 成多功能的数据通信和信息的处理与控制。 21系统的硬件设计 系统的使件设计主要是CAN总线通信接口适配卡设计 CAN总线通信接∏适配卡结构如图3所示。由图3可见,CAN通信卡是以微控制器为核 心,外加CAN控制器电路、双端∏RAM屯路、中断电路和复位电路构成的。刈端冂RAM实 现数据父换,I7132是一块髙速低功耗的2kx8b双凵静态RAM,具有在片仲裁功能。一能 解决好两侧CPU同时对双口RAM中同一单元读写时产生的竞争问题;是能解决好双口 RAM的地址分配。中断申请电路是为保证PC机的适配卡上的微控制器之间能实时响应对方 处理要求而设置的。中断申请电路由2个D触发器和译码电路组成。复位电路设计中,考虑 到便于调试和处理整体运行时出现问题时的需要,采用了3种复位方式,即上电复位、手动 复位和软件复位。 中国科技记文在线 http://www.paper.edu.cn :机护展ISA Rese信号 中断请求双RAM 复位电路 电路 控制电路 微控制器 收发装置 瘁制器 瘁制器 收发装置 82C250 SJA1000 SJA1000 can bus I can bus2 图3CAN总线通信接口适配卡结 22系统的软件设计 系统的软件设计主要是对CAN通信卡通信控制软件设计。 CAN适配卡接受数据处理的流程图如图4所示。CAN通信卡对系统通信的处理、控制 主要包括CAN通信卡与PC机的数据交换和CAN通信卡对总线数据的发送和接受。 SJA000CAN控制器初始化后,微控制器的主要任务就是处理CAN总线数据的发送和接受 在总线通信的处理过程中,发送比较简单,接受比较复杂。 接收处理程序入口 初始化并获得双口RAM访问权 开启CAN发送屮断源 将数据送到CAN发送缓冲器 从缓冲器屮读取数据 对接收的数据进行处理 释放双口RAM控制权 返凹 图4适配卡主程序流程 4 中国科技论又在线 http://www.paper.edu.cn 3.小结 此系统是基于红外检测技术的CAN总线监控系统,对矿井中煤炭氧化时煤温的变化进 行实时监控,亦可以用于其它的控制领域,前景广泛。 参考文献 「11王汝琳王咏涛.《红外检测技术》[M,北京化学工业出版社,200652-78 [2]李晓刚付冬梅《红外热像检测与诊断技术》[M],北京中国电力出版社20061-3 [3]饶运涛邹继军,干进红等《现场总线CAN原理与应用技术》[M],北京:北京航空航天大学出版社,2003 [4]邬宽明.CAN总线系统设计中的儿个问题[].电子技术应用,1998.,24(9)1820 Can bus monitoring system on the basis of Infrared Thermal Imaging Detection Technology Yuan chunlan Communication and Information dcpartment, Wuhan Univcrsity of Tcchnology, Wuhan(430070 Abstract This text studies to measure the change of temperature in the coal oxidizing process in the mine on the basis of analyzing and surveying the technological principle infraredly, and its monitoring of data transfer through the can bus to the pc a real-time monitoring system at the same time we provide the hardware and software design of this system Keywords: Infrared ray, Infrared detection technology can bus

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weixin_39840588 你的留言是对我莫大的支持
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