基于SAE J1939協(xié)議拖拉機(jī)綜合信息顯示系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì).pdf

1、拖拉機(jī)綜合信息顯示系統(tǒng)是人和拖拉機(jī)的交互界面，它為駕駛員提供所需的拖拉機(jī)運(yùn)行參數(shù)、工作狀態(tài)及故障等信息，是必不可少的部件之一。傳統(tǒng)的拖拉機(jī)信息顯示系統(tǒng)一般采用機(jī)電式模擬儀表，其信息顯示量少、可靠性差、不易布線、體積大、成本高，已無(wú)法滿足現(xiàn)代拖拉機(jī)精細(xì)作業(yè)、新技術(shù)的要求。
　　 本文針對(duì)我國(guó)拖拉機(jī)仍然大量使用的傳統(tǒng)儀表的缺點(diǎn)，基于CAN總線技術(shù)及SAE J1939協(xié)議開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了一種新型拖拉機(jī)綜合信息顯示系統(tǒng)。該系統(tǒng)以STC89C5

2、2RC單片機(jī)為微處理器， SJA1000為CAN控制器，PCA82C250為CAN收發(fā)器，將駕駛員所需的拖拉機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、車(chē)速、水溫、擋位、作業(yè)信息等主要信息通過(guò)TFT-LCD液晶屏進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)拖拉機(jī)異常工作狀態(tài)的報(bào)警功能。具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　 1.通過(guò)研究學(xué)習(xí)CAN總線與SAEJ1939協(xié)議規(guī)范，對(duì)凱爾4354大型拖拉機(jī)信息控制單元的通信協(xié)議進(jìn)行了設(shè)計(jì)。
　　 2.綜合信息顯示系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)。在廣泛

3、閱讀國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，總結(jié)國(guó)內(nèi)外相關(guān)系統(tǒng)研究工作和開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，按照系統(tǒng)的功能需求，參照相關(guān)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則，對(duì)綜合信息顯示系統(tǒng)進(jìn)行了總體規(guī)劃和設(shè)計(jì)。在完成系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案后，本著簡(jiǎn)潔明了、清晰美觀、信息量大、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等原則設(shè)計(jì)了本系統(tǒng)的顯示界面。
　　 3.綜合信息顯示系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)。本文以集成化、模塊化、最優(yōu)化為原則，以實(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)處理、高速可靠通信、強(qiáng)抗干擾性為目標(biāo)，在考慮硬件的可靠性和耐久性的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了CAN通信模塊與

4、系統(tǒng)顯示模塊兩大部分的硬件電路。
　　 4.綜合信息顯示系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)。在系統(tǒng)功能需求分析以及考慮系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的主程序模塊、CAN通訊模塊以及LCD顯示模塊三部分的軟件程序。
　　 5.闡述了本系統(tǒng)主要性能參數(shù)的采集與計(jì)算方法。這些性能參數(shù)包括拖拉機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、機(jī)油壓力、水溫、車(chē)速、滑轉(zhuǎn)率、作業(yè)面積等，其中大部分參數(shù)可以從發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)ECU中直接采集、計(jì)算得到。但是，也有些參數(shù)需要從拖拉機(jī)其他節(jié)

5、點(diǎn)中進(jìn)行采集、計(jì)算。
　　 6.綜合信息顯示系統(tǒng)的驗(yàn)證測(cè)試。通過(guò)一系列的實(shí)驗(yàn)對(duì)系統(tǒng)的功能進(jìn)行測(cè)試，實(shí)驗(yàn)證明:本系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)了既定的功能。同時(shí)，系統(tǒng)的輸入、輸出信號(hào)有足夠的精度和速度，參數(shù)的更新和顯示能夠滿足系統(tǒng)的買(mǎi)時(shí)性要求，具有一定的可靠性。
　　 本文設(shè)計(jì)的拖拉機(jī)綜合信息顯示系統(tǒng)具有信息顯示豐富、簡(jiǎn)潔、直觀方便，響應(yīng)速度快，可靠性、舒適性、可擴(kuò)展性高等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)其設(shè)計(jì)成本低，經(jīng)濟(jì)性好，適于企業(yè)的推廣。在