基于can總線的大棚溫濕度檢測節(jié)點畢業(yè)論文(存儲版)
【正文】 料。技術參數(shù)符合 規(guī)范；總線范圍在 3000 米內，速率最高可達 20bit/s；溫濕度信號變化范圍 0～5 V ；單濾波接收數(shù)據(jù)。本設計詳細分析了基于 CAN 總線的溫濕度檢測和節(jié)點通信原理，設計了單片機最小系統(tǒng)、CAN 通信接口電路、溫度傳感器電路、濕度傳感器電路、鍵盤電路和顯示電路等模塊。人們一般把 50 年代前的氣動信號控制系統(tǒng) PCS 稱作第一代，把4～20mA 等電動模擬信號控制系統(tǒng)稱為第二代，把數(shù)字計算機集中式控制系統(tǒng)稱為第三代，而把 70 年代中期以來的集散式分布控制系統(tǒng) DCS 稱為第四代。近年來，溫室大棚種植為提高人們的生活水平帶來極大的便利，得到了迅速的推廣和應用．國家科技部提出的工廠化高效農業(yè)示范工程，推動了溫室監(jiān)控技術的發(fā)展。 系統(tǒng)功能介紹：基于 CAN 總線的大棚溫濕度檢測節(jié)點可以實時檢測溫室內溫度和濕度值，并可以進行鍵盤控制和實時顯示溫濕度值，主控制器可以與總線其他節(jié)點通信，溫室總線檢測范圍可達到 3000 米，通信速率最高可達 20bit/s。LM35 輸出電壓與攝氏溫標呈線性關系，不需要額外的校準處理即可達到 177。綜上可知，本節(jié)點設計有獨立的單片機，故選擇獨立的 CAN 總線控制器，可以降低成本、靈活地擴展節(jié)點功能。單片機的 P0口與A/D轉換器、LCD1602顯示器和SJA1000控制器的地址/數(shù)據(jù)口相連，P2 口作為轉換器和CAN控制器的片選控制端口，P1口作為鍵盤輸入和顯示控制端口，計數(shù)器T0 口記錄來自濕度傳感器的脈沖信號，外部中斷 INT0接收CAN控制器的中斷信號。EA/VP31X119 X218RESET9RD17 WR16INT012 INT113T014 T115P101 P112P123 P134P145 P156P167 P178P00 39P01 38P02 37P03 36P04 35P05 34P06 33P07 32P20 21P21 22P22 23P23 24P24 25P25 26P26 27P27 28PSEN 29ALE/P30TXD 11RXD 10U1AT89C52VCCY112MC130pF C2 30pFC3 10uFS0SWPBR110k+51 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16J2 LCD1602GNDVDDVLRS R\WEND0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 BL+BLR22kRS RWEN AD0AD1AD2AD3AD4AD5AD6AD7VCCTRIG2Q 3R4CVolt5 THR 6DIS 7VCC8GND1555HS1101AD0AD1AD2AD3AD4AD5AD6AD7R3576K+5R4R51KR6909KT0RDWR TXD1 RXD4VREF5 VCC3CANH 7CANL 6RS 8GND 2R882C50IN3 VDD2 VCC8EN 7OUT 6GND 56N137AD61 AD72ALE3 CS4RD5 WR6CLOCKOUT7 XTAL19XTAL210 RST17INT16 VSS18VSS221 VSS315AD0 23AD124AD2 25AD3 26AD427AD5 28TX0 13TX1 14VDD1 22VDD2 18RX0 19MODE 11VDD3 12RX1 20SJA1000IN0 26msb2121 2220IN1 272319 2418IN2 28258 2615IN3 12714 lsb2817IN4 2EOC7IN5 3ADDA25IN6 4ADDB24 ADDC23IN7 5ALE22ref() 16ENABLE9 START6ref(+) 12CLOCK10ADC0809AD0AD1AD2AD3AD4AD5AD6AD7P27AD0AD1AD2AD3AD4AD5AD6AD7P26RDWRINT0ALEIN 3VDD 2VCC8EN7 OUT6GND56N137R7 390R8 390R9 VCCC4100pFR11 390VCC1R12390R13 5R14 5C5 100nFC6100nFC730pFC830pFR1547k D1D2CANBUSP27P21P22P20P23P23ALEP20P21P22P23P26P27T0INT0RSRWENS1 SWPBS2 SWPBS3 SWPBS4 SWPBS5 SWPBS6 SWPBGND3VCC1Vout 2LM3532 1411U1ALM324R18500KR171KR1610K+12VVCCIND5Q1CLK3Q2R 4S6U3AD5Q1CLK3Q2R 4S6U2ACLKALEP13P14P15P16P17T1TRANS11234D3BRIDGE1C92200uFC122200uFC142200uFVin1GND2Vout 3L7812 Vin1GND2Vout 3L7805C10C11C13+12V VCC220V~ 12V~INR1910KR2010KR2110K+5VP17P16P13P14P15VCCGND1Vin2OV 3+V 4B0505SR22240C1535uFVCC1圖 鍵盤電路 顯示電路由于智能節(jié)點的需要實時顯示室內的溫濕度值和報警信息，數(shù)據(jù)較為復雜，故選擇 LCD1602 液晶顯示器，可以顯示 162 個字符，具有顯示質量高、數(shù)字式接口 、體積小、重量輕 、功耗低等優(yōu)點，可以滿足設計的要求。圖 SJA1000 的引腳圖SJAl000 是適用于汽車和一般工業(yè)環(huán)境的獨立 CAN 控制器。本設計的 CAN 收發(fā)器選擇 PCA82C250， PCA82C250 引腳圖如下圖 所示。圖 主程序流程圖 SJA1000 初始化程序流程圖SJA1000 控制器初始化主要完成工作方式設置、接收濾波方式設置、接收屏蔽寄存器和接收代碼寄存器的設置、波特率參數(shù)設置和中斷允許寄存器設置等。基于 CAN 總線的溫濕度檢測系統(tǒng)可以有較大的檢測范圍，且傳輸速率較高，便于遠程監(jiān)控和信息匯總及控制，提高了溫室變量檢測的精度，降低了人工勞動強度，具有較高的效率。 SJA_CS = 1。 Txd_deal()。 *BCANADR=0XAA。*BCANADR=0X40。*BCANADR=0X33。*BCANADR=0X01。*BCANADR=0X66。*BCANADR=0X11。 *BCANADR=0X1A。BCANADR=BTR1。ad()。 IT1 = 0。圖 發(fā)送程序流程圖 接收程序流程圖數(shù)據(jù)幀的接收在外部中斷服務程序里面完成，其中當 SJA1000 將總線驅動器收到的數(shù)據(jù)轉換存入接收緩沖區(qū)后即給單片機產生中斷，提示單片機對通信數(shù)據(jù)進行接收。圖 電源電路EA/VP31X119 X218RESET9RD17 WR16INT012 INT113T014 T115P101 P112P123 P134P145 P156P167 P178P00 39P01 38P02 37P03 36P04 35P05 34P06 33P07 32P20 21P21 22P22 23P23 24P24 25P25 26P26 27P27 28PSEN 29ALE/P 30TXD 11RXD 10U1AT89C52VCY112MC130pF C2 30pFC3 10uFS0SWPBR110k+512345678910111213141516J2 LCD1602GNDVDDVLRSR\WEND0D1D2D3D4D5D6D7BL+BLR22kRSRWENAD0AD1AD2AD3AD4AD5AD6AD7VCTRIG2Q 3R4CVolt5 THR 6DIS 7VCC8GND1555HS1101AD0AD1AD2AD3AD4AD5AD6AD7R3576K+5 R4R51KR6909KT0RDWR TXD1 RXD4 VREF5VC3CANH 7CANL 6RS 8GND 2R8
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