基于can總線的樓宇自動化系統(tǒng)設計畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-21 15:40 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 多的SDO對象，但是至少有一個SDO會在一個設備中被支持。網(wǎng)絡管理對象（NMT）:網(wǎng)絡管理對象包括節(jié)點警戒對象。網(wǎng)絡管理協(xié)議（NMT）提供了特定應用，網(wǎng)絡同步，時間戳和緊急報文傳輸。NMT主要提供了以下功能：模塊控制服務；配置控制服務和錯誤控制服務。特殊功能對象：CANopen還為同步，緊急狀態(tài)表示以及時間標記傳送三個特定對象。同步對象是同步制造者對網(wǎng)絡進行周期性廣播，為該對象提供基本網(wǎng)絡時鐘。緊急對象則是當設備發(fā)生嚴重的內(nèi)部錯誤時，緊急客戶機發(fā)送一個緊急狀態(tài)對象。時間標記對象是將應用設備提供公共的時間幀作參考。 CANpoen要點 對用戶來說了解CANopen協(xié)議的一些要點是很重要的。標識符：CANopen協(xié)議采用11位標識符。CAN從節(jié)點CAN從節(jié)點CAN從節(jié)點CAN從節(jié)點CANopen網(wǎng)絡中的主從節(jié)點：在CANopen系統(tǒng)中需要有一個而且只有一個主節(jié)點，但是可以有多個從節(jié)點（0~126）。主節(jié)點用于啟動和停止網(wǎng)絡；節(jié)點檢查；網(wǎng)絡引導。如圖32CAN從節(jié)點CAN從節(jié)點CAN從節(jié)點CAN從節(jié)點CANopen 圖32 主從節(jié)點PDO協(xié)議：在ZANopen協(xié)議中，CAN的數(shù)據(jù)信息是一種過程數(shù)據(jù)對象PDO，它是設備用來傳送處理信息的標準方式。這種通訊方式為一對多。見圖33.PDOPDOPDOPDO圖33 PDO協(xié)議SDO服務：SDO提供了一種獲得指定節(jié)點相關狀態(tài)的數(shù)據(jù)，服務端發(fā)送相應的數(shù)據(jù)回應。如圖34.PDO服務端PDO客戶端SD請求SD回應 圖34 SDO服務預定義連接集：其簡化了網(wǎng)絡的配置和使用。發(fā)送和接收PDO:CANopen規(guī)定了相應的內(nèi)存區(qū)域和接受網(wǎng)絡上的數(shù)據(jù)，可認同為C語言中不轉彎的對地址進行操作處理，從而實現(xiàn)了PDO數(shù)據(jù)能夠完全透明地傳送，為程序的編程簡單化。 采用主流單片機AT89S52為微控制器，結合獨立CAN控制器SJA1000設計的硬件電路，該系統(tǒng)包括智能節(jié)點和具有CANRS232轉換功能的主節(jié)點兩部分。智能節(jié)點實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、LED顯示、CAN總線通信以及輸出控制等功能。本系統(tǒng)由上位PC機、CAN總線借口通信適配卡和多個監(jiān)控節(jié)點組成。監(jiān)控點主要監(jiān)控空調(diào)與通風監(jiān)控系統(tǒng)，照明監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)，供電系統(tǒng)，供水系統(tǒng)。方案設計圖如下圖31。圖41方案設計框圖系統(tǒng)軟件設計關鍵是通信程序的設計。本設計采用C語言完成AT89S52的控制程序，主要由初始化、發(fā)送、接收三部分組成。由于系統(tǒng)中一個點在任意時刻均可以主動與其他節(jié)點通信，所以各節(jié)點的通信程序相同。PC軟件采用VB或者VC實現(xiàn)。 選擇CANopen的原因基金會現(xiàn)場總線以ISO/OSI開放系統(tǒng)互連模型為基礎，取其物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、應用層為FF通信模型的相應層次，并在應用層上增加了用戶層。用戶層主要主站對總線具有控制權，主站間通過傳遞令牌來傳遞對總線的控制權。取得控制權的主站，可向從站發(fā)送、獲取信息。泛應用于加工制造、過程和樓宇自動化等行業(yè)。其中PROFIBUS DP可以提供最大12Mbps的傳輸速率。由于優(yōu)越的傳輸特性和高的傳輸速率，在可編程邏輯控制器PLC中被廣泛采用。CAN 是Controller Area Network 的縮寫，是ISO國際標準化的串行通信協(xié)議。在當今各產(chǎn)業(yè)中，為了給人和社會帶來利益，各種各樣的電子控制系統(tǒng)被開發(fā)了出來。由于這些系統(tǒng)之間通信所用的數(shù)據(jù)類型及對可靠性的要求不盡相同，由多條總線構成的情況很多，線束的數(shù)量也隨之增加。為適應“減少線束的數(shù)量”、“通過多個LAN，進行大量數(shù)據(jù)的高速通信”的需要，因此有了CAN的通信協(xié)議。 現(xiàn)
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