基于CAN总线的数据采集与控制系统研究

摘要

上海海事大学自主开发的轮机模拟器采用了工控机加数据采集卡完成数据采集、处理和控制，在船舶自动化控制仿真当中取得了很好的效果。但是近来在研究电力推进仿真系统的过程中，要求仿真平台能快速解析和演绎复杂的船舶推进系统数学模型。以工控机为基础的数据采集与控制系统是集中控制方式，线路比较复杂，可靠性比较差。本课题是电力推进仿真系统项目中的一个子课题，开发基于CAN总线的数据采集与控制系统可以完全解决以工控机为基础的数据采集与控制系统存在的问题。 现在微控制器加现场总线在船舶自动化控制仿真系统数据采集与控制方面应用并不多，尚出于探索阶段。进行这方面的研究和开发将弥补微控制器加现场总线在船舶自动化控制仿真系统的数据采集与控制中应用的空白。 本文的主要内容是开发基于CAN总线的数据采集与控制系统，由ATmegal28来完成数据采集、数据处理、控制运算、控制输出等；将CAN的应用层嵌入ATmegal28实现CAN智能节点与上位机的交互CAN通信，以及CAN智能节点之间的CAN交互通信。 本文的主要开发工作如下： 1、硬件电路设计与调试 2、软件设计与调试 3、软硬件联调 4、系统测试 由于系统的模块化结构，基于CAN总线的数据采集与控制系统不仅可以用于船舶自动化控制仿真系统当中，而且在电力推进仿真系统和小型模拟器中也能出色完成数据采集和控制任务。

目录

文摘

英文文摘

论文独创性声明及论文使用授权声明

第一章引言

第二章数据采集与控制系统总线选型

第三章基于CAN总线的数据采集与控制系统设计

第四章硬件设计

第五章软件设计

第六章结论与展望

致谢

参考文献

附录