摘要
Abstract
致谢
第一章 绪论
1.1 课题研究的目的和意义
1.2 国内外发展现状及存在的问题
1.3 课题来源及研究内容
第二章 通信方式分析与系统网络结构
2.1 系统需求分析
2.1.1 井下设备需求分析
2.1.2 通信信息分析
2.2 工业控制系统发展概述
2.3 现场总线
2.3.1 现场总线的特点
2.3.2 几种典型现场总线
2.3.3 现场总线的缺点
2.4 工业以太网
2.4.1 以太网的优点
2.4.2 工业以太网的缺点
2.5 短距离无线通信技术
2.5.1 短距离无线通信技术特点
2.5.2 主流短距离无线通信技术
2.6 系统网络结构
2.6.1 通信网络的确立
2.6.2 系统结构
2.7 本章小结
第三章 硬件接口设计
3.1 网关硬件设计
3.1.1 Ethernet-CAN网关一般结构
3.1.2 网关结构方案
3.1.3 微控制器
3.1.4 电源箱通信接口设计
3.1.5 CAN控制器接口设计
3.2 动态信号机接口设计
3.2.1 动态信号机结构方案
3.2.2 主要芯片选择
3.2.3 发光体驱动电路
3.2.4 ZigBee射频模块接口
3.3 车载信号机接口设计
3.3.1 车载信号机硬件结构
3.3.2 语音模块设计
3.5 本章小结
第四章 软件设计
4.1 系统编址方案
4.2 动态信号机软件设计
4.2.1 CAN通信软件设计
4.2.2 显示模块软件设计
4.2.3 无线通信软件设计
4.3 车载信号机软件设计
4.4 无线路由方案
4.5 CAN与 IEEE802.15.4协议转换
4.6 系统调试
4.6.1 硬件测试平台
4.6.2 系统调试
4.7 本章小结
第五章 网络实时性与抗干扰分析
5.1 网络实时性分析
5.1.1 以太网实时性分析
5.1.2 CAN总线实时性分析与处理
5.2 抗干扰性设计
5.2.1 硬件抗干扰设计
5.2.2 软件抗干扰设计
5.3 本章小结
第六章 总结
参考文献
附录