参考基于can网络的高楼自动窗控制器设计

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1、毕业设计基于CAN网络的高楼自动窗控制器设计房柳煌200730580309指导教师学院名称工程学院专业名称电子信息工程论文提交日期2011年5月论文答辩日期2011年5月答辩委员会主席____________评阅人____________摘要本介绍了一种以意法半导体公司的STM32系列单片为主要控制器，采用CAN网络作为通讯方式的高楼电动窗控制器的设计，阐述了整个设计的选题背景、工作原理、硬件设计、软件设计、实验演示等各个部分。详细论述了CAN网络通讯方式在楼宇自动化上的工作特点与STM32系列单片机的工作原理与编程特点。该设计的整个网络是通过主控制器上的触摸屏来控

2、制，以L6203直流电机控制芯片驱动电机，根据外界环境情况（火灾、下雨、刮风）通过CAN总线组成高楼上多个窗户的开窗机控制网络系统，同时该设计可以在火灾发生的情况下通过楼下主机控制高楼窗户保持常开，加大空气流通，减少人员伤亡，解决高楼上窗户控制不便的问题，同时在紧急情况下减少事故发生等不必要的损失。关键词：CAN开窗机STM32单片机目录1绪论2CAN网络自动窗控制器整体描述2.1自动窗控制器网络组成2.2自动窗控制器主机硬件系统2.3开窗机硬件系统架构3CAN总线技术概述3.1CAN总线介绍3.2CAN网络协议3.2.1CAN数据帧类型3.2.3编码3.3CAN总

3、线的发展趋势4STM32系列单片机原理及其应用4.1STM32F103VBT6芯片功能简介4.2STM32F103C6T6芯片功能简介4.3本设计中使用到的外设原理详述5CAN网络自动窗控制器硬件设计5.1STM32F103C6T6最小系统设计5.2CAN接口电路设计5.2.1TJA1050CAN电平转换芯片原理及其应用5.2.2CAN接口电路5.3TFT触摸屏接口设计5.3.1TFT触摸屏介绍5.3.2TFT触摸屏接口电路5.4电机控制电路设计5.4.1电机驱动芯片L6203原理及应用6CAN网络自动窗控制器软件设计6.1开窗机控制流程图6.2STM32驱动程序设

4、计6.3电机PWM控制程序设计6.4CAN节点通信程序设计7总结与收获8致谢参考文献1绪论近年，欧洲、北美、日韩地区，住宅窗体产品的启闭方式已开始向自动化防线发展，如德国的诺托、意大利的图兰朵、韩国的LG等，均在设计开发自动化窗体的生产。在中国，自动化窗体正在逐步为人们所重视，不仅各种进口的自动窗和自动窗开窗器出现在中国的市场上，而且国内一些实力较强的公司开发的产品具备完全的自主只是从产权，技术先进，功能完善的各国自动窗逐步成为国内市场的主题，越来越多的自动窗体被应用到各种建筑当中，由于自动窗是刚刚发展起来的新产品，还没有形成成熟、稳定的行业，尚未形成统一的行业标准

5、和规范，因此目前市场上生产的自动窗产品在各方面的差异非常大，多数产品还不能算是成熟，完善的自动窗。在国内经过上海大火灾，国家与公民对房屋火灾的安全意识不断加强，对火灾的逃生条件与要求越来越高，而自动窗正是针对这样的一种情况设计的。最大的缺点是，国内的自动窗都是单独控制，没有组成控制网络，控制起来十分不方便，并且需要多个控制开关，尤其是在紧急情况，例如火灾发生的情况下，对高楼的损失十分巨大，基于上述情况，本设计可以在机房控制的自动窗，通过在主机可以控制多个窗户的状态，避免紧急情况下造成的饿不必要的损失，在组网方式来看，主要是通过485与CAN总线的优劣势我选择了CAN

6、总线作为组网的方式。自动窗设计目的，在现代社会，对室内设计而言，窗帘不仅具有遮光的作用，更具有美化的功能，他不仅仅可以协调居室的色彩搭配，而且可以柔化空间造型的线条，营造温馨惬意的环境，随着单片机芯片的集成度越来越高以及生产成本逐步降低，现在很多厂家生产的自动窗帘控制系统都是有主机和各种传感器、报警器以及一些列机械传动装置组成的一种具有智能化，人计划，网络化的高科技产品。本课题设计的自动窗是一种新兴技术，与电子、通信、光、IT技术组合，形成自动开启、关闭的新型窗体产品，将成为窗体产品中最具生命力的新星。其作用是在火灾发生的情况下，及时打开逆风方向的窗户排除室内的烟气

7、，防止人员伤亡，同时可以关闭顺风方向的窗户防止火势蔓延，有效的减少了火灾造成的财务与人员伤害。在正常情况下，可以根据外界的风速、下雨情况对窗户做到安全控制。通过本课题的研究，对本单片机系统开发、电机驱动、CAN网络组网等技术有了比较深入的了解，巩固了专业知识，并且把专业知识应用到实际生活中。2CAN网络自动窗控制器整体描述2.1自动窗控制器网络系统组成自动窗控制器网络主要由一个主机和多个从机组成，主机在大楼机房通过CAN总线数据通信的方式控制各个开窗机的开关，主机上的控制使用的是TFT触摸屏，当按下触摸按键后，发送数据到开窗机，通知开窗机按照主机的工作命令执行，