RS232-485與CAN總線協(xié)議轉(zhuǎn)換器的研究與設(shè)計.pdf

1、現(xiàn)場總線(Fieldbus)是一種應(yīng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場，在現(xiàn)場設(shè)備之間、現(xiàn)場設(shè)備與控制室之間實行雙向、串行、多節(jié)點數(shù)字通信的技術(shù)。但現(xiàn)場總線在協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)上存在的差異給實踐帶來復(fù)雜性，也影響了總線之間的開放性和可互操作性。這種情況下，就需要利用協(xié)議轉(zhuǎn)換器使不同總線之間互聯(lián)。因此，本文針對傳統(tǒng)的RS485網(wǎng)絡(luò)與CAN總線之間的互聯(lián)設(shè)計出一種協(xié)議轉(zhuǎn)換器，將其應(yīng)用在溫度監(jiān)測系統(tǒng)中，通過RS232接口連接上位機(jī)，實現(xiàn)對兩種網(wǎng)絡(luò)溫度數(shù)據(jù)的監(jiān)控。 本

2、文首先針對CAN總線在實時性方面的局限性，在分析了CAN總線的通信原理包括報文格式、幀結(jié)構(gòu)及錯誤類型等內(nèi)容的基礎(chǔ)上，總結(jié)給出改進(jìn)其實時性問題的方法一動態(tài)優(yōu)先級分配機(jī)制。其次，設(shè)計出RS232/RS485與CAN總線協(xié)議轉(zhuǎn)換器的硬件電路，主要包括核心模塊、CAN總線接口、RS485接口和RS232接口以及系統(tǒng)供電，采用AT89S51為主控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，以SJAl000為CAN總線控制器，P28C250為CAN總線收發(fā)器共同完成CAN

3、總線的數(shù)據(jù)收發(fā)。然后，在硬件基礎(chǔ)上，設(shè)計出各功能模塊的通信程序，其中包括主程序模塊、CAN通信模塊、RS485通信模塊、RS232通信模塊以及通過RS232與上位機(jī)連接的人機(jī)交互程序。在CAN通信模塊和RS485通信模塊中都采用中斷方式接收數(shù)據(jù)和發(fā)送數(shù)據(jù)，人機(jī)交互程序可以使協(xié)議轉(zhuǎn)換器對CAN總線和RS485網(wǎng)絡(luò)上的參數(shù)進(jìn)行管理和動態(tài)地配置。 本文設(shè)計的協(xié)議轉(zhuǎn)換器可以應(yīng)用在電纜溫度監(jiān)測等監(jiān)控系統(tǒng)中，能夠?qū)S485網(wǎng)絡(luò)和CAN總線