基于CAN总线的汽车油量采集系统的设计详解.ppt

对CAN总线的介绍 1、CAN的起源与发展： 控制器局域网CAN( ControllerAreaNetwork)属于现场总线的范畴，是一种有效支持分布式控制系统的串行通信网络。是由德国博世公司在20世纪80年代专门为汽车行业开发的一种串行通信总线。 2 CAN总线的优点和特点 1.它可以节省大部分硬件与投资、降低安装费用、节省维护的时间这三大优点 2.因为它是一种全分布式的控制系统，因此它可以实现设备之间的信息交换，并建立起统一的底层网络系统这一特点。 CAN总线的工作原理做简单的介绍 CAN总线的结构形式就是CAN总线中的一个节点发送多信息，多个节点接受信息，它的存取方式是一种广播式的存取方式。它的节点地址相关的信息是不存在的，这也就没了节点地址这一概念。所以CAN总线体现出的是数据并不是节点, 所有在节点在工作时都可以接收总线上传出的报文，并可以正确的接收和发出正确的辨认。 CAN总线的协议分层结构 CAN总线技术为了使总线器件之间能兼容，因此综合考虑ISO/OSI的基准模型,从而将CAN总线结构划分为两层:数据链路层和物理层。 油量传感器和单片机的简介 PIC18F458是由美国微芯公司推出的PIC单片机系列产品。 PIC18F458具有Flash Program程序记忆功能，可以重复写程序，适合于教学、开发 40 新产品等用途；该芯片具有高达 2MB 的程序存储器、4KB的数据存储器。 本系统采用受浮子控制的可变电阻传感器。其优点包括价格低，传感器自身无半导体器件,适应温度环境宽，结构简单、尺寸小、重量轻、价格低廉且性能稳定，受环境因素(如温度、湿度、电磁场干扰等)影响小，可以实现输出—输入间任意函数关系 油量采集的系统框架图 油量采集系统的运行简介 当油箱中燃油量减少时,浮子下降,传感器阻值增大,通过指示表电热线圈中的电流减少。当油箱中燃油量较多时,浮子上升,传感器阻值减少,通过指示表电热线圈中的电流增大。当传感器采集的信号经 PIC18F458 单片机处理后,经步进电机驱动芯片驱动步进电机带动指针指示,并由液晶显示器显示当前油量 。 电路的设计介绍 电路的设计主要有电源的模块设计、信号放大设计、信号采集设计。 电源的模块设计主要就是对系统的电压进行调节，让电压转换成适合芯片的工作电压，芯片用的是TMS320F2812 。 一般大多数的传感器都是将模拟非电量转换为模拟电量,但是这些模拟电量通常不宜直接用数据采集电路进行数字化,这些都还需要进行适当的信号调理放大,才能实现进行A/D的转换， 这就需要设计信号放大电路。采用的放大器就是AD620 在对输出信号进行放大预处理后,必须做的就是先对信号进行采样，模拟出一数字的转换,这样之后才能由数字信号处理器DSP对其进行采集和数字滤波进行处理， 系统软件的设计 嵌入式系统一般选用汇编语言或C语言进行软件的开发。汇编语言程序效率有着较高的优点,但是工作量较大是它的缺点,可读性也比较的差,C语言虽然效率略低于汇编,但是C语言具有非常良好的可读性和可维护性,并且还有移植方便、扩展灵活、标准数库较多的优点,这是汇编无法做到的，考虑到本设计要进行大量的数据采集与通讯工作,子模块也众多,为了使代码规范化和模块化,使系统结构化,因此决定采用C语言进行程序设计。 系统的流程图 谢谢 * * 本科毕业设计（论文） 基于CAN总线的汽车油量采集系统的设计 系部 机械工程学院 专业 汽车服务工程 班级 11级 学号 111400401010 学生姓名 王云 指导老师 丁小可 *