can总线温度控制节点设计

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1、本科生毕业设计（论文）CAN总线温度控制节点设计--------软件驱动模块设计CANBusTemperatureControlNodedesign--------TheDesignOfSoftwareModule教学单位电气信息工程学院姓名俞洋波学号201031006085年级2010级专业自动化指导老师彭安金职称教授2013年3月1号目录第一章绪论11.1课题背景11.2研究意义及其内容21.2.1研究意义21.2.2研究内容2第二章软件驱动模块设计32.1软件模块设计概述32.2温度数据采集模块的软件设计42.2.1ds18b20硬件电路图42.2.2ds1

2、8b20工作时序52.2.3ds18b20的温度转换82.2.4数据采集模块的程序流程82.3键盘功能模块软件设计92.3.1按键与单片机连接图92.3.2温度设置独立键盘子程序流程102.3.3按键的软件消抖措施112.4液晶显示软件设计122.5PID算法程序设计172.5.1PID概述172.5.2数学模型的建立18第三章系统软件调试及测试数据243.1软件模块调试243.2测试数据24总结与展望26参考文献27致谢28附录：硬件原理图及其实物图29摘要CAN总线温度控制节点是基于51单片机和CAN控制器设计的节点监控系统，此系统分为一个远程监控节点和一个本

3、地节点，这两个节点之间可以实现双向通信，远程监控节点负责采集水的温度，它通过CAN总线通信技术把温度数据发送到本地节点，本地节点可以通过键盘设置期望温度值，利用CAN总线通信技术，将控制信号发送到远程监控节点，然后远程监控节点用PID控制算法对水温进行控制。此系统包括软件和硬件两部分。本论文完成了CAN总线监控系统中的软件模块设计，包括按键模块、温度采集模块、液晶显示模块以及PID控制算法模块，软件模块为整个系统的实现建立了一个良好的平台。关键词：CAN总线；温度采集；PID控制算法AbstractTheCANbustemperaturecontrolnodeis

4、monitoringsystembasedonCANbusand52single-chipmicrocomputer,whichisonemajornoteandoneminornoteincluded.Thetwonotescanrealizetwo-waycommunicationbetweenthem,theremotemonitoringnodeisresponsibleforthecollectionofwatertemperature,itcansendthetemperaturedatatothelocalnodebytheCANbuscommuni

5、cationtechnology,andthelocalnotecansetthedesiredtemperaturebythekeyboard,andthelocalnodecansendcontrolsignalstotheremotemonitoringnodebytheCANbuscommunicationtechnology,andthentheremotemonitoringnotecanusethePIDcontrolalgorithmtocontrolthewatertemperature.Thesystemincludeshardwareands

6、oftware,andIcompletedsoftwaremoduledesign,includingdesignoftwoindependentkeys,thetemperatureacquisitionmodule，theliquidcrystaldisplaymoduleandthePIDcontrolalgorithmmodule.Thesoftwaremodulemakeagoodplatformforthecompletionofthewholesystem.Keywords:CANbus;softwaredesign;PIDcontrolalgori

7、thm第一章绪论1.1课题背景　　现场总线是应用在生产最底层的一种总线型拓扑的网络，是用作现场控制系统的、直接与所有受控节点串行相连的通信网络。受控设备和网络所处的环境可能很特殊，对信号的干扰往往是多方面的，这就要求控制必须是实时性很强。在20世纪80年代初，工程人员开始讨论现有的总线系统运用于轿车的可能性。1986年2月在SAE大会上，博世公司提出了CAN，称为“AutomotiveSerialControllerAreaNetwork”。而今几乎在欧洲诞生的每一辆新轿车都装配有一个或多个CAN网络系统。CAN网络系统也应用在了从火车到轮船等其他类型的运输工具上

8、，以及工业