应用现场总线技术的现代温室控制系统的研究与实现

摘要

该文首先简述了现场总线的发展历史及其技术特点,并根据该项目的具体要求,对几种流行的现场总线标准(如BITBUS,CANBUS和LONWORKS等)进行了比较和评估,对选中的CAN总线标准进行了详细的介绍.然后,该文详细说明了如何设计一个应用CAN总线技术的工业现场控制网络,并以此控制网络作为项目的软硬件开发平台.在此平台上,该文简要介绍了已实现的现代温室控制系统的基本枢架,并以滴灌子系统为例,说明了作为其基本单元的智能控制节的软硬件系统的设计.最后,该文根据项目的实际运行情况,对应用CAN总线技术的现代温室控制系统进行了评估,对作者的工作进行了总结,展了现场总线技术的美好应用前景.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

§1.1项目背景

§1.2研究思路

§1.3主要的研究工作及论文安排

第二章现场总线的选择及CAN协议简介

§2.1现场总线技术的发展概况

§2.2现场总线的定义及特点

§2.3国内外现场总线标准的制订概况

2.3.1ISP和World FIP标准

2.3.2 HART和Lonworks标准

§2.4不同的现场总线标准的选择

2.4.1BITBUS与CANBUS的比较

2.4.2 LONWORKS与CANBUS的比较

§2.5控制器局域网(CAN)

2.5.1介绍

2.5.2基本概念

2.5.3仲裁

2.5.4可靠性

2.5.5CAN帧结构

2.5.6结论

第三章CAN协议接口的软硬件设计

§3.1CAN协议接口的硬件设计

3.1.1CAN节点的结构

3.1.2CAN控制器SJA1000

3.1.3CAN收发器PCA82C250

3.1.4CAN底层智能控制节点电路的具体设计

3.1.5与工业控制机接口电路的设计

§3.2CAN协议接口的软件设计

3.2.1CAN协议接口软件中主要需解决的问题

3.2.2Windows 95/98环境中对物理地址的直接访问

3.2.3具体的CAN通信协议的编制

第四章智能控制节点的软硬件设计

§4.1滴灌系统的硬件设计

§4.2滴灌系统的软件设计

4.2.1时钟模块和看门狗及E2PROM模块

4.2.2滴灌主控模块

第五章结论与展望

§5.1结论

§5.2现场总线技术展望

参考文献

作者在硕士期间发表的论文

致谢