基于CAN总线的温度监测系统毕业设计
基于CAN总线的分布式智能温度采集系统设计
用研 究 。
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｓｒｂｕ ｅ ｍ ｐｅ ａ ｕｒ ｅ ｓ ｒｎｇ Ｓ ｓｅ ｓｇ ｆＤｉｔｉ ｔ ｄ Ｔｅ ｒ ｔ ｅ Ｍ ａ ｕ ｉ ｙ ｔｍ Ｂａ ｅ ｎ ＣＡＮ ｓｄｏ ＢｕｓＩ ｅｌｇ ｎ ｄｅ ｎｔｌｉ ｅ ｔＮｏ
０ 引 言
近年来 ， 随着 现 代 工业 现 场 及 物 资 储存 企 业
规 模 的不 断扩 大 ， 需 测 定 温度 的监 控 点 越 来 越 所
智 能化 工 业 控 制 网 络 Ｊ Ａ 总线 作 为有 效 支 。Ｃ Ｎ 持 分布 式控 制 的多主 串行 现场 总线 之 一 ，以其 检
牛 广 文 （ ９ ７ ） １６ 一 ， 男 ， 级工程 师 ， 高 主
总线 的分 布式 温度 检测 系统。采用微控制器 ＰＣ ６ ８７、Ａ Ｉ １Ｆ ７ Ｃ Ｎ总线控 制器 ＭＣ ２ １ 、 Ｐ ５ ５ 温 度传感器 Ｄ １ Ｂ ０ Ｃ Ｎ收发器 ８ Ｃ ５ Ｓ８ ２ 、Ａ ２ ２ ０作为现场温度采集 的智能节点 ， 通过 Ｃ Ｎ总线 Ａ 网络和 Ｃ Ｎ总线适配卡 Ｐ Ｉ ９ １ Ａ Ｃ 一 ８０实现上位 Ｐ ｃ机 与现场节点的数据通信 。设计 了各 部分 的硬件 电路及 检测 系统软件 。系统结构简 洁 、 容方便 、 扩 可靠性 高 ， 具有一 定的工 程实用价值 。
ｔ ｅ ｔ ｌ ｇ ｎ ｏ ｅ ｎ ｏ ｔ Ｃ ｗａ ｃ ｉｖ ｄ ｔ ｒ ｕ ｈ Ｃ ｗｅ ｎ ｉ ｅｌ ｅ ｔｎ ｄ ｓａ ｄｈ ｓ Ｐ ｓａ ｈｅ ｅ ｏ ｇ ＡＮ ｕ ｅｗｏｋ ａ ｄ ａ ａ ｔｒｃ ｒ Ｃ 一９ ． Ｈａｄ ａ ｅ ｎ ｉ ｈ ｂ ｓｎ ｔ ｒ ｎ ｄ ｐ ｅ ａ ｄ Ｐ Ｉ ８ ０ １ ｒ ｗ ｒ ｉ ｔｒ ｃ ｉｃ ｉ ｏ ａ ｈ ｓ ｃｉ ｎ ｗａ ｅ ｉｎ ｄ ｎ ｔ ｉ ｂ ｓｓ ｈ ｏ ｔ ａ ｅ ｏ ａ ｕ ｎ ｙ ｔｍ ａ ｎ ｒｄ ｃ ｄ Ｔｈ ｎ ｅ ｆ ｅ ｃ ｒｕ ｔ ｆ ｃ ｅ ｔ ｓｄ ｓ ｅ ，ｏ ｈ ｓ ａ ｉ ，ｔ ｅ ｓ ｆ ｒ ｆｍｅ ｓ ｒ ｇ ｓ ｓ ａ ｅ ｏ ｇ ｗ ｉ ｅ ｗ ｓｉ ｔ ｕ ｅ ． ｅ ｏ
基于CAN总线的多点温度监测系统
基于CAN总线的多点温度监测系统在经济高速发展的今天，温度的监测和控制已经成为一个重要的方面。
多点温度的检测也变的相当重要，并且应用于各个领域。
本论文设计了一种基于CAN总线的多点温度监测系统，能够对各个地方的温度进行监控并做出相应的处理。
而且CAN是控制器局域网络是一种国际上应用最广泛的现场总线，具有实时性强、传输距离较远、抗电磁干扰能力强、成本低、结构简单等优点。
标签：can总线；多点温度；监控系统；控制器局域网络1.研究背景1.1 研究背景及意义。
在快速发展的当今社会，不管在工业或是农业和日常的生活中，温度的监测和控制已经成为一个重要的方面。
多点温度的检测也变的相当重要，并且应用于各个领域；空调系统的温度检测和电讯设备过热故障的预知检测，各种交通运输工具内部工作温度的检测，医疗的温度测试，粮仓和楼寓温度的检测。
可见温度监测系统已经完全融入到我们的日常生活中了，并且有着十分广泛的应用。
本文中设计用一台上位机（由LabVIEW编写），下位机（单片机）多点温度数据采集，组成三点温度测量检测系统。
此系统采用CAN总线通讯，在比较各种总线的优缺点之后决定使用最广泛和可靠性最高的CAN总线进行数据的传送，将各个温度采集节点挂接在CAN总线上，经过CAN总线传送到主控节点，送回主控机进行数据处理，并显示出各个点的温度值，使管理人员做出相应的处理。
采用CAN通信，CAN总线具有极高的可靠性、独特灵活的设计和低廉的价格，CAN总线上的节点是网络上的数据接收和发送站，智能节点能够通过编程设置工作方式、ID地址、波特率等参数。
它主要是由STM32F103ZET6单片机和TJA105收发器构成。
CAN控制器工作于多主方式，网络中的各节点都可根据总线访问优先权（取决于报文标识符）采用无损结构的逐位仲裁的方式竞争向总线发送数据，且CAN协议废除了站地址编码，取而代之对通信数据进行编码，这可使不同的节点同时接收到相同的数据，这些特点使得CAN总线构成的网络各节点之间的数据通信实时性强，并且容易构成冗余结构，提高系统的可靠性和系统的灵活性。
基于CAN总线的温湿度监控系统设计(全文)
基于CN总线的温湿度监控系统设计XX：1009-3044(20XX)08-10ppp-0c1 引言CN全称为“Controller re Network”，即操纵器局域XX，是目前国际上应用最广泛的现场总线之一。
CN可提供高达1Mbit/s 的数据传输速率，并提供了硬件的错误检定特性，增强了CN的抗电磁干扰能力。
利用CN总线的优点，本文介绍了一种基于CN总线设计的用于仓库等场合的现场温湿度监控系统。
该系统采纳CN总线构成了多点监控XX络，实现了多现场节点的数据采集、传输、存储及分析功能，具有良好的可靠性、可扩展性以及广泛的应用价值。
2 系统整体结构图1是温湿度监控系统的整体结构。
整个系统由主控节点、子节点组成，构成了一个总线型结构XX络。
图1 系统的整体结构主控节点是整个系统的核心，其一方面实现了CN协议与RS-232协议的转换，与上位机之间进行数据通讯，将监控数据上传至上位机；另一方面，主控节点通过CN总线，向各个子节点发送操纵命令，轮询各节点状态，并读取各子节点监控数据。
子节点是分布于监测点现场各个位置的节点，主要实现了对监测点的温度、湿度等环境变量进行采集，并将根据主控节点的命令，将节点状态、传感器信息等数据通过CNXX络发送给主控节点。
3系统子节点设计3.1 系统子节点整体结构子节点主要功能是实现对现场监测点温度、湿度等环境参数进行采集，并响应主控节点命令，通过CN总线向主控节点发送检测点信息。
因此，一个完整的子节点需要包含传感器调理电路、/D转换器电路以及通讯电路等，子节点的结构如图2所示：图2 子节点的结构图子节点单片机采纳89C51，温度与湿度传感器信号经过调理电路后，进入多路选择开关，单片机通过操纵多路开关实现通道选择，并通过/D转换器得到相应通道的数据；SJ1000和PC80C250构成了CN总线通讯部分，与CN总线相连。
3.1.1 CN总线通讯设计子节点CN总线通讯部分包含了SJ1000CN总线操纵器以及PC80C250总线收发器。
基于CAN总线的温度监测系统
基于CAN总线的温度监测系统摘要控制器局部网(CAN—C0NTROLLER AREA NET的RK)是BOSCH公司为现代汽车应用领先推出的一种多主机局部网，由于其卓越性能现已广泛应用于工业自动化、多种控制设备、交通工具、医疗仪器以及建筑、环境控制等众多部门。
其总线规范已成为国际标准，被公认为几种最有前途的总线之一。
本文综述了CAN总线产生和发过程，概括了CAN 总线优于其它现场总线的特点，结合生产中温度监控的实际需求，提出了将CAN总线应用于生产实践的设想。
给出了基于CAN总线的温度监控系统的设计方案，设计了一种基于CAN总线的智能楼宇温度测控系统。
以STC89C52RD单片机为核心，利用CAN总线技术和数字温度传感器DS18B20，组建了智能楼宇温度测控系统的节点及网络架构，给出了系统总体结构和关键的软件流程。
测试结果表明，房间温度控制能满足设计要求，具有结构简洁、节能、实时性好及可靠性高等优点。
关键词：现场总线，温度传感器，节点，网络架构A CAN network based temperature monitoringsystemABSTRACTController area network (CAN-C0NTROLLER AREA NET's RK) is a BOSCH company is the leading modern automotive applications, launched a multi-host the local network, because of its superior performance has been widely used in industrial automation, variety of control equipment, transport, medical equipment and construction, environmental control and many other sectors. The bus specification has become the international standard, recognized as some of the most promising of the bus. This paper reviews the production and development process of CAN bus, CAN bus, summarizes the characteristics superior to other field bus, temperature monitoring with the production of the actual demand, put forward a CAN bus used in the production practice of the idea. CAN bus is presented based on temperature monitoring system design, design of a CAN bus based temperature measurement and control system of intelligent buildings. The STC89C52RD microcontroller as the core, the use of CAN bus technology and the digital temperature sensor DS18B20, set up a temperature measurement and control system intelligent building node and network architecture, gives the overall system architecture and key software processes. The results show that the room temperature control to meet the design requirements, with a simple structure, energy, real good, and reliability.Keywords: field bus, temperature sensors, nodes, network architecture目录摘要 ................................................................................................................. I ABSTRACT ....................................................................................................... II 第1章绪论.. (1)第2章现场总线CAN原理概述 (2)2.1 CAN总线产生和发展 (3)2.2 CAN总线的概述 (4)2.3 CAN总线的特点 (4)2.4 CAN总线组织的基本规则 (6)第3章温度监控系统的总体设计方案 (8)3.1 系统要求 (8)3.1.1 系统功能要求 (8)3.2 系统总体设计方案 (8)3.3 关键器件的选择 (9)3.3.1 SJA1000芯片简介 (10)3.3.1.1 SJA1000芯片特性 (10)3.3.1.2 SJA1000内部结构 (10)3.3.2 AT89C52单片机简介 (12)3.3.3 CAN总线收发器82C250芯片简介 (13)3.3.4 6N137光电耦合器 (14)第4章系统的硬件设计 (16)4.1 CAN通信电路设计 (16)4.2 智能温度节点设计 (18)4.3 外围电路硬件设计 (19)4.3.1 数字温度传感器DS18B20 (19)4.3.1.1 DS18B20的特点 (19)4.3.1.2 DS18B20使用注意事项 (20)第5章系统的软件设计 (21)5.1 系统的软件设计 (21)5.2 上位机的软件设计 (21)5.2.1 CAN信息的接收 (22)5.3 下位机的软件设计 (23)5.3.1 温度测控软件设计 (23)5.3.2 调温设备控制软件设计 (24)5.4 CAN的初始化程序设计 (25)5.5 数字温度传感器的软件设计 (26)结论 (27)参考文献 (28)致谢 (30)第1章绪论近年来，现场总线以其全开放、全分散、全数字化，集计算机、通信、控制技术于一体而已成为当今自动化领域技术发展的热点，在各种工业生产过程中得到了越来越广泛的应用。
基于CAN总线的农业温度监测系统设计
措施 ， 从 而保 证 了信 息 传 输 的真 实 可 靠 性 ； Ｃ Ａ Ｎ总 线 上 一个 节 点 出错关 闭 不 影 响其 他 节 点 信 息 传输 ； 同轴
２ ０ １ ３年 ６月
农 机 化 研 究
第 ６期
基于 Ｃ Ａ Ｎ 总 线 的 农 业 温 度 监 测 系 统 设 计
田辉 辉 ，王 熙
１ ６ ３ ３ １ ９）
（ 黑 龙 江八 一 农 垦 大学 精 准农 业 技 术研 究 中心 ，黑 龙江 大 庆
摘
要 ： 为 了满 足 数 字农 业 的需 求 ， 设 计 了一 种 基 于 Ｃ Ａ Ｎ 总线 的农 业 温度 监 测 系 统 ， 主要 包 括 智 能节 点和 上 位
框 图如 图 １所示 。 整个 系 统实 现 了智 能 节 点 温度 采 集 、 Ｌ Ｅ Ｄ 实 时显
利 用 现有 的一 些 开发 工具 。
Ｃ Ａ Ｎ总线 的 开 发 与 应 用 也 越 来 越 受 到 我 国众 多
高校 、 科 研 机构 和企 业 的重 视 ， 如 中 国农业 大 学 、 沈
收 稿 日期 ：２ ０ １ ２ — ０ ５ － ０ ６
２ 系统 整 体 设 计
本 系统 主要 分 为终 端 智 能 节 点 、 Ｃ Ａ Ｎ物 理 总 线 、 Ｃ Ａ Ｎ总线 适 配 器 和 上 位 计 算 机 部 分 等 。该 系 统 整 体
阳 自动 化研 究 所 、 南 京 农 业 大 学 等 。 同 时 ， 在 农 用 机械 、 温室 大 棚 以及 节水 滴 灌 等信 息 传输 方 面 ，
基于组态的CAN总线温度控制系统设计
控制系统综合设计基于组态的CAN总线温度控制系统设计专业自动化学生姓名张帅班级B自动化082学号0810603201完成日期2012.01盐城工学院电气学院目录1 概述 (1)1.1 温度控制的发展状况 (1)1.2 温度控制完成的功能 (1)2 方案设计 (2)2.1 iCAN-6202模块简介 (2)2.2 热电偶 (3)2.3 iCAN-2404模块 (6)2.4 CAN接口卡 (8)3 CAN总线技术基础与温度控制系统的基本原理 (9)4 基于MCGS的HMI设计 (11)4.1 人机界面 (12)4.2 人机界面产品的组成及工作原理 (12)4.3 人机界面产品的特点 (12)5 人机界面设计 (13)6 心得体会 (15)7 参考文献 (16)基于组态的CAN总线温度控制系统设计1概述温度是日常生活中无时不在的物理量，温度的控制在各个领域都有积极的意义。
很多行业中都有大量的用电加热设备，如用于加热的电烤箱，用于融化金属的坩埚电阻炉及各种不同用途的温度箱等，采用单片机对它们进行控制步进具有控制方便、简单、灵活性大的特点，而且还可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量。
因此，智能化温度控制技术正被广泛地采用。
本温度设计以CAN总线为基础，采用iCAN模块采集和控制信号。
iCAN模块集成了转换电路、单片机、CAN控制器、CAN接发器等，其中转换电路包括I/V(V/I)电路，ADC(DAC)。
CAN模块的采用，大大地使接线简单化。
1.1 温度控制的发展状况随着社会的发展，科技的进步，以及测温仪器在各个领域的应用，智能化已是现代温度控制系统发展的主流方向。
特别是近年来，温度控制系统已应用到人们生活的各个方面，但温度控制一直是一个未开发的领域，却又是与人们息息相关的一个实际问题。
针对这种实际情况，设计一个温度控制系统，具有广泛的应用前景与实际意义。
温度是科学技术中最基本的物理量之一，物理、化学、生物等学科都离不开温度。
基于CAN总线的多路温度采集系统的设计--主机硬件
基于CAN总线的多路温度采集系统的设计学生姓名：朱广东指导教师：黄震梁浙江树人大学信息科技学院电子信息工程114班摘要以嵌入式处理器为核心，总结CAN总线通信技术，设计一套由一个主机，两个从机组成了温度采集的系统，两个从机使用Pt100温度传感器来采集各自部分的温度值，通过CAN 总线将两个从机的温度数据传输给主机，主机接收到从机数据，并将各个从机的温度值显示在LCD液晶屏上。
关键词：温度采集；ARM7；CAN总线；1引言1.1CAN总线研究背景与意义在现代化的工业生产中，温度是极为普遍又极为重要的热工参数之一。
例如：在冶金工业、化工生产、电力工程、造纸行业、机械制造和食品加工等诸多领域中，人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制。
温度控制不好就可能引起生产安全，产品质量和产量等一系列问题。
尽管温度控制很重要，但是要控制好温度常常会遇到意想不到的困难．采用CAN总线对温度迸行控制，不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量和数量。
控制器局部网(CAN—CONTROLLER AREA NETWORK)是BOSCH公司为现代汽车应用领先推出的一种多主机局部网，由于其卓越性能，现己广泛应用于工业自动化、多种控制设备、交通工具、医疗仪器以及建筑、环境控制等众多部门。
CAN总线从形成并应用于汽车工业至今，其突出的特点和优异的性能使它的应用范围不断的扩大。
目前在机械工业、纺织工业、机器人、医疗器械、传感器、智能小区管理和家用电器等领域都得到了应用和发展。
而且CAN也是目前为止唯一具有国际标准的现场总线，因此CAN具有广阔的前景。
CAN总线与一般的通信总线相比，它的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性。
概括起来有下列一些突出的特点：1．CAN总线为多主工作方式，网络上任一节点均可在任意时刻主动地向网络上其它节点发送信息，而不是传统的主从方式。
基于CAN总线的温湿度及光感度测量_单片机课程设计
单片机系统课程设计报告基于CAN总线的温湿度及光感度测量基于CAN总线的温湿度及光感度测量摘要：随着我国工业生产的发展和自动化程度的不断提高，迫切需要对各种生产过程中的物理量进行精确检测。
温度、湿度作为大多数生产过程中的重要物理量，对它们的精确检测和远传越来越受到人们重视。
因此，研制一种高精度、高稳定性、低成本的温湿度仪表将具有重要意义，必将拥有广阔的市场前景。
同时，由于工业现场对抗电磁干扰和传输距离有比较高的要求，所以本文设计了一种基于CAN(ControlArea Network局域网控制)总线的远程实时温湿度数据采集系统。
该系统主要由两大模块构成，分别是数据现场采集模块、和显示处理模块。
本设计使用C语言进行了各个模块软件的设计，完成对传感器信号的处理和CAN模块报文的发送和接收。
关键词：430 CAN DHT11 温湿度光感度1设计方案论证1.1主控芯片选择（1）用可编程逻辑器件设计。
可采用ALTERA公司的FLEX10K系列PLD器件。
设计起来结构清晰，各个模块，从硬件上设计起来相对简单，控制与显示的模块间的连接也会比较方便。
但是考虑到本设计的特点，EDA在功能扩展上比较受局限，而且EDA占用的资源也相对多一些。
从成本上来讲，用可编程逻辑器件来设计也没有什么优势。
（2）用MSP430F149作主控芯片，编程简单，功能丰富，速度很快，功耗很低。
因此选择430作为数据采集和显示处理的主控芯片。
2显示部分的方案选择（1）数码管显示方式采用八段数码管经济实惠，亮度高，对比度高，显示清晰；但操作很复杂，占用很多CPU时间。
（2）液晶显示方式液晶显示效果出众，操作简单，输入完显示信息后不占用CPU时间，显示容量也大，因此采用1602液晶显示器。
3传感器选择（1）采用DS18B20数字温度传感器，精度高，灵敏度高；但不能采集湿度信息；（2） 采用DHT11数字温度传感器，可同时测量温度和湿度，精度和灵敏度，转换速度也都能满足本次系统要求，而且DHT11采用单总线通信模式，占用IO 口少。
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基于CAN总线的温度监测系统摘要控制器局部网(CAN—C0NTROLLER AREA NET的RK)是BOSCH公司为现代汽车应用领先推出的一种多主机局部网，由于其卓越性能现已广泛应用于工业自动化、多种控制设备、交通工具、医疗仪器以及建筑、环境控制等众多部门。
其总线规范已成为国际标准，被公认为几种最有前途的总线之一。
本文综述了CAN总线产生和发过程，概括了CAN总线优于其它现场总线的特点，结合生产中温度监控的实际需求，提出了将CAN总线应用于生产实践的设想。
给出了基于CAN总线的温度监控系统的设计方案，设计了一种基于CAN总线的智能楼宇温度测控系统。
以STC89C52RD单片机为核心，利用CAN总线技术和数字温度传感器DS18B20，组建了智能楼宇温度测控系统的节点及网络架构，给出了系统总体结构和关键的软件流程。
测试结果表明，房间温度控制能满足设计要求，具有结构简洁、节能、实时性好及可靠性高等优点。
关键词：现场总线，温度传感器，节点，网络架构IA CAN network based temperature monitoringsystemABSTRACTController area network (CAN-C0NTROLLER AREA NET's RK) is a BOSCH company is the leading modern automotive applications, launched a multi-host the local network, because of its superior performance has been widely used in industrial automation, variety of control equipment, transport, medical equipment and construction, environmental control and many other sectors. The bus specification has become the international standard, recognized as some of the most promising of the bus. This paper reviews the production and development process of CAN bus, CAN bus, summarizes the characteristics superior to other field bus, temperature monitoring with the production of the actual demand, put forward a CAN bus used in the production practice of the idea. CAN bus is presented based on temperature monitoring system design, design of a CAN bus based temperature measurement and control system of intelligent buildings. The STC89C52RD microcontroller as the core, the use of CAN bus technology and the digital temperature sensor DS18B20, set up a temperature measurement and control system intelligent building node and network architecture, gives the overall system architecture and key software processes. The results show that the room temperature control to meet the design requirements, with a simple structure, energy, real good, and reliability.Keywords: field bus, temperature sensors, nodes, network architectureII毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日指导教师评阅书评阅教师评阅书教研室（或答辩小组）及教学系意见III目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)第2章现场总线CAN原理概述 (2)2.1 CAN总线产生和发展 (3)2.2 CAN总线的概述 (4)2.3 CAN总线的特点 (4)2.4 CAN总线组织的基本规则 (6)第3章温度监控系统的总体设计方案 (8)3.1 系统要求 (8)3.1.1 系统功能要求 (8)3.2 系统总体设计方案 (8)3.3 关键器件的选择 (9)3.3.1 SJA1000芯片简介 (10)3.3.1.1 SJA1000芯片特性 (10)3.3.1.2 SJA1000内部结构 (10)3.3.2 AT89C52单片机简介 (12)3.3.3 CAN总线收发器82C250芯片简介 (13)3.3.4 6N137光电耦合器 (14)第4章系统的硬件设计 (16)4.1 CAN通信电路设计 (16)4.2 智能温度节点设计 (18)4.3 外围电路硬件设计 (19)4.3.1 数字温度传感器DS18B20 (19)4.3.1.1 DS18B20的特点 (19)4.3.1.2 DS18B20使用注意事项 (20)第5章系统的软件设计 (21)5.1 系统的软件设计 (21)5.2 上位机的软件设计 (21)5.2.1 CAN信息的接收 (22)IV5.3 下位机的软件设计 (23)5.3.1 温度测控软件设计 (23)5.3.2 调温设备控制软件设计 (24)5.4 CAN的初始化程序设计 (24)5.5 数字温度传感器的软件设计 (25)结论 (27)参考文献 (28)致谢 (1)V第1章绪论近年来，现场总线以其全开放、全分散、全数字化，集计算机、通信、控制技术于一体而已成为当今自动化领域技术发展的热点，在各种工业生产过程中得到了越来越广泛的应用。
它能对工业生产过程中的各个参数进行测量、信号转换、控制和显示，把多个测量控制仪表或计算机作为网络节点，并通过双绞线、通讯电缆等传输媒介进行信息的高速双向传输，构成一个全数字化、全开放、多点测试和可靠通信的智能化工业控制网络。
CAN总线作为有效支持分布式控制的多主串行现场总线之一，以其检错能力强、通讯硬件接口简单、通讯介质选择灵活、可靠性高、实时性强、价格低等特点而被受现场设备互连的青睐，广泛应用于汽车自动化、楼宇自控、工业控制等领域。
针对工业现场被控对象地域分布广、实时性、快速性要求较高的需求，为提高多点温度控制系统的效率、性能和智能化水平，因此，提出了基于CAN总线的一种结构简单、可靠性高、实时性好的分布式温度检测系统设计。
本文应用CAN总线技术和单总线数字温度传感器DS18B20，设计了智能楼宇温度测控系统。
1第2章现场总线CAN原理概述现场总线是应用于工业自动化最底层的一种总线型拓扑的网络。
它实现现场仪表或现场设备的互连，是现场通信网络与控制系统的集成。
早期的自动控制系统是基于模拟信号和一对一的物理连接。
模拟信号不仅精度低，而且抗干扰能力差：一对一结构造成了系统接线复杂、工程周期长、安装和维护费用高且困难：随着微处理器技术、通信技术和集成电路技术的发展，自动控制系统逐渐地采用了数字化的现场仪表和现场设备。
同时，数字设备的成本也越来越低。
因此，就对现场仪表和现场设备的互连方式提出了更高的要求。
现场总线就在这种内外因素的作用下应运而生。
现场总线是一种实现和维护成本低廉而又能经受工业现场环境的通信系统。
从20世纪80年代中期至今的短短20多年中，现场总线经历了概念提出、标准制定和软硬件产品的研制，已经出现了好几种现场总线技术走向成熟并且得到了推广和广泛地应用。
下面是几种具有代表性现场总线：1．基金会现场总线(FF)1994年，由ISPF和World FIP北美分会联合成立了现场总线基金会。
该基金会集众家之长，致力于开发出国际上统一的现场总线协议，即基金会现场总线(Foundation Field bus，缩写FF)。
该总线主要用于过程自动化。
2．PROFIBUS1986年，德国开始制定PROFIBUS标准。
1990年完成了PROFIBUS-F湖S和PROFIBUS-DP协议的制定工作，1994年又制定了用于过程自动化的PROFIBUS-PA通信协议，可实现总线供电与本质安全防爆。