参考基于can总线（controller area network）16路高精度数据采集节点的设计

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1、辽宁工业大学课程设计说明书（论文）辽宁工业大学工业控制网络课程设计（论文）题目：基于CAN总线的16路高精度数据采集节点的设计院（系）：电气工程学院专业班级：学号：学生姓名：指导教师：（签字）起止时间：2014.12.29-2015.1.9本科生课程设计（论文）课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室：自动化学号学生姓名专业班级课程设计（论文）题目基于CAN总线的16路高精度数据采集节点的设计课程设计（论文）任务课题完成的功能、设计任务及要求、技术参数实现功能基于CAN总线的16路高精度数据采集节点的设计，实现

2、16路模拟量数据采集，并将结果通过CAN总线传送出去。硬件设计包括CPU选型、CAN总线控制器、CAN总线收发器及16路模拟量采集接口电路等。软件采用汇编语言或C语言，并调试与分析。设计任务及要求1、确定设计方案，画出方案框图。2、数据采集节点硬件设计，包括元器件、传感器型号的选择。3、画出数据采集节点的原理图。4、绘出程序流程图，并编写CAN总线初始化、接收及发送程序。5、要求认真独立完成所规定的全部内容；所设计的内容要求正确、合理。6、按学校规定的格式，撰写、打印设计说明书一份；设计说明书应在4000字以上。技术参数1、

3、CAN总线符合CAN2.0B规范；2、自动匹配CAN网络通信速率；3、CAN总线进行光电隔离设计；4、数据采集精度为16位，4路0~100℃温度信号，4路0~25MPa压力信号，4路0~500mm范围位移信号，4路0~50kN力值信号。进度计划1、布置任务，查阅资料，确定系统设计方案（2天）2、系统硬件设计及模块选择（3天）3、系统软件设计及编写功能程序及调试（3天）4、撰写、打印设计说明书（1天）5、验收及答辩。（1天）指导教师评语及成绩平时：论文质量：答辩：总成绩：指导教师签字：年月日18本科生课程设计（论文）注：成绩：

4、平时20%论文质量60%答辩20%以百分制计算18本科生课程设计（论文）摘要数据采集是从一个或多个信号获取对象信息的过程。随着微型计算机技术的飞速发展和普及，数据采集监测已成为日益重要的检测技术，广泛应用于工农业等需要同时监控温度、湿度和压力等场合。本课程设计采用C8051F系列单片机，C8051F系列单片机基于简化的嵌入式控制系统结构，具有体积小、重量轻，具有很强的灵活性。设计的系统由硬件和软件两部分构成，硬件部分主要完成数据采集，软件部分完成数据处理和显示。数据采集采用AD0808模数转换芯片，具有很高的稳定性。完成采样

5、的数据后输入单片机内部进行处理。软件部分用Keil软件编程，操作简单，具有良好的人机交互界面。程序部分负责对整个系统控制和管理，采用了汇编语言进行了判别通道、数据采集处理、数据通信等程序设计，具有较好的可读性。在计算机广泛应用的今天，数据采集在多个领域有着十分重要的应用。它是计算机与外部物理世界连接的桥梁。基于CAN总线的高精度数据采集系统，这种具备标准接口的智能化、网络化的高精度数据采集系统结构代表了当前仪器仪表的发展方向。具有广阔的应用前景。关键词：CAN总线；数据采集；A/D转换；传感器18本科生课程设计（论文）目录第

6、1章绪论1第2章课程设计的方案22.1概述22.2系统组成总体结构2第3章系统硬件设计33.1单片机最小系统33.2传感器的选型及信号调理电路43.3AD转换器63.4CAN通信接口电路73.4.1CAN总线控制器73.4.2CAN总线收发器73.4.3CAN节点硬件电路83.5系统总体电路9第4章软件设计10第5章课程设计总结12参考文献13附录1418本科生课程设计（论文）第1章绪论数据采集系统起始于20世纪50年代，1956年美国首先研究了用在军事上的测试系统，目标是测试中不依靠相关的测试文件，由非熟练人员进行操作，并

7、且测试任务是由测试设备高速自动控制完成的。由于该种数据采集测试系统具有高速性和一定的灵活性，可以满足众多传统方法不能完成的数据采集和测试任务，因而得到了初步的认可。随着互联网技术和IT技术的飞速发展，为适应未来技术发展的趋势，保障用户的投资，施耐德电气公司第一个推出了工业控制领域的开放的TCP/IP以太网ModbusTCP/IP，该技术采用IT行业广泛应用的技术TCP/IP，底层协议采用开放的Modbus，第一次真正地将工业数据采集与控制网络和IT网络融合为一体，使用户彻底摆脱了各种行业的工业数据采集与控制网络的束缚和限制，

8、进入了工业控制领域的新境界。基于TCP/IP协议，可以把数据采集与工控方案变得“透明”，使生产过程的数据采集与工厂的各种控制设备和计算机设备间实现透明传输数据。同时使用户真正可以享受最新IT技术带来的各种好处，使企业的生产系统、ERP系统、MES系统透明实现了无缝的连接，也为制造业用户未来