【正文】 2RC 的對 應(yīng) 引 腳 相 連 ， 接 STC89C52RC 的 IN。（ 3)控 制 、 復(fù) 用 和 選 通——第 30 腳 ， 該 引 腳 是 地 址 鎖 存 允 許 信 號 和 編 程 脈 沖 輸 入 端 信 號 。 最 后 還 要 降 低 系 統(tǒng) 的 成 本 ， 提 高 系 統(tǒng) 的 性 價 比 。 組 成 這 些 位 流 的 成 分 是 ： 幀起 始 、 仲 裁 場 、 控 制 場 、 數(shù) 據(jù) 場 （ 假 如 有 的 話 ） ， 而 15 個 最 低 位 的 系 數(shù) 是 0。 數(shù) 據(jù) 幀 的 標(biāo) 準(zhǔn) 幀 的 幀 結(jié) 構(gòu) 如 表 21。CAN 總 線 是 雙 向 數(shù) 據(jù) 線 ， 由 高 低 雙 絞 線 CANHigh 和 CANLow 組 成 ， 采 用 總 線網(wǎng) 絡(luò) 拓 樸 結(jié) 構(gòu) ， 在 一 個 網(wǎng) 絡(luò) 上 至 少 需 要 有 2 個 CAN 總 線 節(jié) 點 存 在 。 目 前 CAN 總 線 已 成 為 工 業(yè) 數(shù) 據(jù) 通 信 的 基 礎(chǔ) ， 被 廣 泛 應(yīng) 用 于 離 散 控 制 領(lǐng)域 ， CAN 總 線 特 點 如 下 ：（ 1） CAN 總 線 采 用 了 多 主 競 爭 式 總 線 結(jié) 構(gòu) ， 具 有 多 主 站 運 行 和 分 散 仲 裁 的 串 行總 線 以 及 廣 播 通 信 的 特 點 。 設(shè)計的理論意義本 文 主 要 介 紹 了 CAN 總 線 的 監(jiān) 控 系 統(tǒng) ， 可 以 實 時 掌 握 各 節(jié) 點 的 溫 濕 度 信 息 ， 保 障庫 房 的 安 全 。 以 太 網(wǎng) 使 用 相 同 的 載 波 偵 聽 多 路 訪 問 /碰 撞 媒 體 訪 問 方 法 和 物 理 層規(guī) 范 的 檢 測 。4 8 5 總線單片機 單片機溫濕度傳感器溫濕度傳感器4 8 5 接口 4 8 5 接口除濕機空調(diào)機 空調(diào)機除濕機P C 機圖 11 基 于 RS485 總 線 的 監(jiān) 控 系 統(tǒng)只能使用半雙工模式下的 RS485 總線，無論什么時候只能有一個節(jié)點處在發(fā)送狀態(tài)，所以電路由使能信號發(fā)送控制。分 布 式 溫 濕 度 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計 與 研 究 ， 對 當(dāng) 前 具 有 很 大 的 意 義 ， 對 工 業(yè) 、 農(nóng) 業(yè) 及第 三 產(chǎn) 業(yè) 的 發(fā) 展 都 有 不 可 估 量 的 作 用 ， 是 現(xiàn) 行 發(fā) 展 和 未 來 發(fā) 展 的 大 體 趨 勢 ， 對 占 領(lǐng) 國際 領(lǐng) 先 水 平 和 科 技 戰(zhàn) 略 至 高 地 位 的 具 有 重 要 意 義 ， 尤 其 是 對 工 業(yè) 自 動 化 的 進 步 和 經(jīng) 濟發(fā) 展 有 著 無 法 估 計 的 重 要 性 。 尤 其 在 通 信 問 題 也 至 關(guān) 重 要 ， 而 CAN 總 線 更 符 合 工 農(nóng) 業(yè) 的 通 信 科 技 的 發(fā)展 。本 文 利 用 已 經(jīng) 被 廣 泛 利 用 的 CAN 總 線 通 信 設(shè) 計 出 的 監(jiān) 控 系 統(tǒng) ， CAN 總 線 通 信 系 統(tǒng)主 要 有 抗 干 擾 性 ， 節(jié) 點 控 制 多 ， 通 信 距 離 遠(yuǎn) 等 特 點 ， 在 設(shè) 計 中 ， 主 要 模 擬 兩 個 節(jié) 點 之間 的 相 互 監(jiān) 控 ， 主 機 通 過 總 線 控 制 器 MCP2515 和 驅(qū) 動 器 TJA1050 連 接 到 CAN 總 線 上 ，從 機 通 過 控 制 器 SJA1000 和 驅(qū) 動 器 82C250 也 連 接 到 CAN 總 線 上 。 DS18B20。 在 這 樣 一 個 環(huán) 境 下 將 會 損 失 很 多 的 物 力 ， 財 力 和 人 力 。圖 11 是 基 于 RS485 總 線 的 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 。 其 次 ， 缺 乏 統(tǒng) 一 的 應(yīng) 用 層 協(xié) 議 ， 導(dǎo) 致來 自 不 同 制 造 商 的 設(shè) 備 之 間 缺 乏 互 操 作 性 。 本設(shè)計的實用價值在 當(dāng) 前 社 會 ， 自 動 化 控 制 在 科 技 發(fā) 展 的 今 天 顯 得 越 來 越 重 要 ， 而 在 遠(yuǎn) 程 控 制 中 ，通 信 技 術(shù) 又 是 其 中 的 靈 魂 ， 它 們 代 表 了 一 個 國 家 的 科 技 發(fā) 展 水 平 。第 三 章 為 系 統(tǒng) 的 硬 件 設(shè) 計 ， 分 別 從 主 機 和 從 機 兩 個 方 面 對 節(jié) 點 中 各 個 模 塊 的 電 路進 行 了 設(shè) 計 。 CAN 總 線 上 的 任 意 兩 個 單 元 之 間 最 大 的 傳 輸 距 離 與 傳輸 速 率 有 關(guān) ， 最 遠(yuǎn) 可 達(dá) 10km（ 速 率 5Kbps 以 下 ） ， 通 信 速 率 最 高 可 達(dá) 1Mbps（ 此 時 距離 最 長 40m） 。 CAN 收 發(fā) 器 內(nèi) 有 一 個 接 收 器和 發(fā) 送 器 ， 接 收 器 是 利 用 差 動 信 號 放 大 器 將 CANHigh 線 上 的 電 壓 （ UCANHigh） 減 去CANLow 線 上 的 電 壓 （ UCANLow） ， 并 將 差 信 號 傳 至 控 制 單 元 的 CAN 接 收 區(qū) 。 標(biāo) 準(zhǔn) 幀 的 控 制 場 包 括IDE 位 （ 為 顯 性 位 ， 見 上 文 ） 及 保 留 位 r0、 4 位 數(shù) 據(jù) 長 度 代 碼 DLC3~DLC0。 這 個 標(biāo) 志 序 列 由 7 個 “隱 性 ”位 組成 。STC8952R圖 32 STC89C52RC 的 引 腳 圖STC89C52RC 的 引 腳 功 能 有 ：（ 1） 主 電 源 引 腳VSS——第 20 腳 ， 電 路 接 地 電 平 。P3 口 ——第 10~17 腳 ， 與 P1 端 口 和 P2 端 口 一 樣 ， 是 8 位 的 準(zhǔn) 雙 向 I/O 口 。SJA1000 可分為以下幾個模塊：① 接 口 管 理 邏 輯 （ IML） ： 解 釋 來 自 單 片 機 的 命 令 ， 控 制 CAN 寄 存 器 的 尋 址 ， 向單 片 機 提 供 中 斷 和 狀 態(tài) 狀 態(tài) 信 息 。 控 制 段 在復(fù) 位 模 式 時 用 來 配 置 通 訊 參 數(shù) 的 ， 一 旦 進 入 工 作 模 式 ， 控 制 段 中 的 存 放 通 訊 參 數(shù) 的 驗收 代 碼 、 驗 收 屏 蔽 、 總 線 定 時 寄 存 器 0 和 1 以 及 輸 出 控 制 就 不 能 改 變 了 ， 只 有 重 新 進入 復(fù) 位 模 式 才 可 以 訪 問 這 些 寄 存 器 。 但 在 該 方 式 下 ， 最 大 速 率 的 限 制 和 電 纜 的 長 度 有 關(guān) 。 ② 待 機 模 式 ： RS 引 腳 接 高 電 平 可 選 擇 待 機 工 作 模 式 ， 此 時 發(fā) 送 器 被 關(guān) 閉 ， 接 收 器處 于 低 電 流 工 作 ， 可 以 對 CAN 總 線 上 的 顯 性 位 做 出 反 應(yīng) ， 通 知 MCU。 復(fù) 位 模 式 也 可 通 過 置 位 控 制 寄 存 器 的 復(fù) 位 請 求 位 激 活 的 。 最 長 為 13B（ PeliCAN 方 式 ） 。 而 且 每 一 個 引 腳 都 可 以 單 獨 選 擇 任 一功 能 使 用 。（ 2)時 鐘 源——第 19 腳 ， 作 為 中 反 相 器 的 輸 入 端 ， 正 常 情 況 下 與XTALSTC892RXTAL1晶 振 的 一 個 引 腳 相 連 。計算機信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書10第 3章 硬件設(shè)計 系統(tǒng)硬件設(shè)計方案在 本 設(shè) 計 中 ， 我 們 將 CAN 總 線 作 為 通 信 方 式 ， 通 過 將 各 個 節(jié) 點 串 聯(lián) ， 因 為 CAN 總線 通 信 距 離 很 遠(yuǎn) ， 所 以 每 個 節(jié) 點 可 以 放 在 庫 房 的 不 同 地 方 ， 這 樣 就 可 以 采 集 到 不 一 樣的 溫 度 數(shù) 據(jù) 。圖 23 控制場結(jié)構(gòu)數(shù) 據(jù) 場 由 數(shù) 據(jù) 幀 里 的 發(fā) 送 數(shù) 據(jù) 組 成 。 發(fā) 送 器 的 任 務(wù) 是 將 CAN 控 制 器 輸 出 的 較 弱 信 號 放 大 ， 使 之 達(dá) 到 CAN 導(dǎo) 線 上 的信 號 電 平 和 控 制 單 元 輸 入 端 的 信 號 電 平 。（ 5） 數(shù) 據(jù) 傳 輸 采 用 短 幀 結(jié) 構(gòu) ， 每 一 幀 的 數(shù) 據(jù) 段 長 度 最 多 為 8 個 字 節(jié) 。第 四 章 為 軟 件 設(shè) 計 的 實 現(xiàn) ， 也 是 從 主 機 和 從 機 對 模 塊 的 進 行 軟 件 編 寫 ， 運 用 程 序流 程 圖 更 加 直 觀 的 理 解 程 序 編 寫 過 程 。隨 著 企 業(yè) 的 發(fā) 展 ， 企 業(yè) 對 于 倉 庫 管 理 上 ， 要 求 也 越 來 越 嚴(yán) 格 ， 為 了 保 障 庫 房 產(chǎn) 品及 零 配 件 的 安 全 ， 在 溫 濕 度 控 制 上 要 求 更 實 時 控 制 。 最 后 ， 以 太 網(wǎng) 的 安 全 性 較 差 ， 會 受 黑 客 、 病 毒 等 攻 擊 ， 造 成信 息 的 泄 漏 。 如 果 RS485 接 口 兩 點 之 間 實 現(xiàn) 通 信 ， 需 要 兩 對 平 衡差 分 電 路 來 實 現(xiàn) 差 分 接 收 和 平 衡 發(fā) 送 。 數(shù) 字 溫 度 傳 感 器 直 接 讀 取 數(shù) 字 內(nèi) 容 ， 改 善 了在 長 距 離 傳 輸 問 題 和 轉(zhuǎn) 移 過 程 中 溫 濕 度 的 數(shù) 據(jù) 不 穩(wěn) 定 現(xiàn) 象 ， 如 由 于 干 擾 衰 減 問 題 的 精度 損 失 。 MCP2515 transceiver計算機信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書I目 錄第 1 章 緒論 ................................................................1 課題背景及其意義 ......................................................1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ........................................................1 基于 RS485 總線的監(jiān)控系統(tǒng) .........................................2 基于以太網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng) .............................................3 基于 CAN 總線的監(jiān)控系統(tǒng) ...........................................4 本設(shè)計的實用價值 ......................................................4 設(shè)計的理論意義 ........................................................5 本課題的主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu) ................................................5第 2 章 CAN 總線技術(shù) .........................................................6 CAN 總線介紹 ..........................................................6 CAN 總線報文介紹 ......................................................7第 3 章 硬件設(shè)計 ...........................................................10 系統(tǒng)硬件設(shè)計方案 .....................................................10 控制模塊（STC89C52RC） ..........................................10 從機的硬件設(shè)計 .......................................................12 CAN 控制器（SJA1000） ............................................13 CAN 收發(fā)器（82C250） .............................................16 測溫模塊（DS18B20） .............................................18 測濕模塊（H S1101） ..............................................24 主機的硬件設(shè)計 .......................................................27計算機信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書II CAN 控制器（M CP2515） ............................................27 CAN 收發(fā)器（T JA1050） ............................................27 控制電路（數(shù) 碼 管 和 蜂 鳴 器 ） ......................................27第 4 章 軟件設(shè)計 ...........................................................29 從機的主程序設(shè)計 .....................................................29 溫度采集模塊（ DS18B20） ..........................................29