基于单片机的智能协议转换器-毕业设计论文
基于单片机的数模转换器设计
基于单片机的数模转换器设计一、引言(100字)数模转换器(DAC)是一种电子设备,用于将数字信号转换为模拟信号。
基于单片机的数模转换器可以将单片机处理的数字数据转换为模拟信号,用于驱动模拟电路。
本文旨在设计一个基于单片机的数模转换器,探索其设计原理、电路结构和实现方法。
二、设计原理(200字)基于单片机的数模转换器设计的核心原理是使用单片机的数字输出口通过数位信号驱动模拟电路,从而实现数字信号到模拟信号的转换。
数模转换器的基本结构由电阻网络、运算放大器和开关电路组成。
其中,电阻网络用于将数字信号按比例转换为模拟信号,运算放大器用于放大输出信号,而开关电路则可以在不同的时间间隔内快速切换模拟电路的输出电平。
三、电路结构(200字)基于单片机的数模转换器的电路结构包括电阻网络、运算放大器和开关电路。
电阻网络由一系列电阻组成,用于将单片机输出的数字信号按比例转换为模拟信号。
运算放大器通过运算放大器放大器的差分输入,将转换后的模拟信号进行放大。
开关电路根据单片机的控制信号,对运算放大器的放大率进行切换,从而实现不同的输出模式。
四、实现方法(400字)实现基于单片机的数模转换器的方法通常分为软件实现和硬件实现两种。
软件实现是通过单片机的数字输出口直接控制外部模拟电路,实现通过输出不同的数字信号实现模拟信号的转换。
硬件实现则是通过运算放大器和开关电路构建一个完整的数模转换器电路,利用单片机将有效的数字控制信号传递给硬件电路的控制端口。
在软件实现方法中,首先需要编写适配的驱动程序,通过单片机的数字输出口控制外部的数字信号,将其转换为相应的模拟信号。
然后,根据具体的应用需求,设计合适的转换公式和数字输出规则。
最后,通过调试和测试,优化程序并验证转换效果。
在硬件实现方法中,首先根据设计要求选择合适的运算放大器和开关电路。
然后,根据电路结构和连接方式进行布线和焊接。
接下来,采用单片机进行电路控制和信号处理部分的设计。
智能设备协议转换器的设计
专 业:应用电子技术教育 班级学号: 应教0402–48 学生姓名:王雪 指导教师:孙秀强 副教授
一、设计目的
智能设备:具有独立的CUP和监控电路,具 有一定的自我监控能力,并且能够通过通信 口输入\输出监控命令和运行数据的设备。 设计智能设备的目的是:不同的厂商生产的 智能设备千差万别,其通信协议和数据格式 各不相同,为了在同一控制场合实现对不同 设备的监控,并在上位机上实现对这些设备 的操控,就需要智能设备协议转换器。
二、功能描述
本次设计完成如下功能: 1、利用串口与智能设备、上位机相连,实现通信。 2、利用RAM可保存智能设备、上位机的收发数据。 3、具有地址识别功能。 4、能识别采集前置机的广播命令。 5、智能设备具有“看门狗”电路,保证十年不死机。
三 、 系 统 设 计 框 架
四、系统技术方案
1、系统供电模块 2、单片机与数据通信模块 3、“看门狗”模块 4、系统显示模块 5、串行接口电路模块
整流桥
供电系统
系统供电是由机房中的-48V电源提供的,为 了提高系统的稳定性和抗干扰能力,电路采 用隔离电路。
单片机与数据通信系统
“看门狗”电路
MAX706在电源电压低于4.4V的情况下产生复位 脉冲,可保证电源VCC在未稳定状态时,芯片 内部保持稳定。
系统显示模块
单片机根据串口通信状态和程序运行的情况,利 用I/O口驱动二极管做相应的闪烁,以方便调试 和工程维护。系统状态指示模块电路利用4路使 能缓冲器连接至单片机。
MAX232
MAX489
串行接口电路模块ຫໍສະໝຸດ 五 、 软 件 流 程 图
感谢各位老师的聆听
基于stm32单片机的can-usb转换器设计
第05期刘大鹏:基于S T M32单片机的C A N-U S B转换器设计基于STM32单片机的CAN-USB转换器设计刘大鹏(中国软件评测中心,物联网促进中心,北京,100048)摘 要:随着人们对资源的消耗以及由此带来的环境污染,而引发社会的广泛关注,新能源汽车技术发展也由此受到青睐。
在新能源汽车中,电动车电池性能及电量的准确测量与显示是电池技术的重要一部分。
本系统以STM32微处理器为核心控制器,设计了USB-CAN转换器,可实现电池电量的实时测量与显示。
该系统置于电动汽车电子系统中,可将电池电量等状态信息放至CAN总线上,再通过CAN-USB转换器传入PC上位机,将数据通过人机交互界面显示出来,实现数据信息的交互。
关键词:电量显示;CAN-USB转换器;STM32处理器;CAN总线;信息交互中图分类号:TP212 文献标识码:A 文章编号:2095-8412 (2014)05-589-05工业技术创新 URL: http// DOI: 10.14103/j.issn.2095-8412.2014.05.015引言目前,CAN总线已经普遍应用到中高级车辆中,并且在低级车中的应用也不断扩展,很多汽车电子模块都需要通过CAN总线和其他模块进行通信。
在进行汽车电子相关模块的开发中,需要使用上位机中的数据监测、程序分析,进而对车内CAN 总线中的数据进行解析[1],以便确定各节点模块之间通信数据的准确性和可靠性。
此时就需要一个转换器,将CAN总线的数据转换后提供给上位机以供分析。
实际开发中一般使用普通PC机或笔记本电脑作上位机,PC机或笔记本电脑提供的PCI、RS232及USB接口都可以比较方便地经过转换器和CAN总线相连[2]。
但是,基于USB接口拥有易扩展性、传输的快速性及热插拔性等优点,并考虑到硬件资源、传输速率及现场调试的方便性,故大多数情况下选用USB接口。
电动车电池电量的检测以及在汽车屏幕显示是工业技术创新第01卷第05期2014年12月Industrial Technology Innovation Vol.01 No.05 Dec.2014Design of The CAN-USB Converter Base on STM32 MCUDape ng L iu(C hi na Soft w are Te st i ng C ent er & Int erne t Promot ion Center, B ei jing, 100048, China )Abstract: With the consumption of resources and the resulting pollution, caused widespread concern in society, the development of new energy automotive technology has thus favored. In the new energy vehicles, electric vehicle batteries and power performance measurement and accurate display is the important part of the battery technology. This system has taken the STM32 microprocessor as the core controller, and designed the USB-CAN converter, enabling real-time measurement and display battery charge. It has been arranged in the electric vehicle electronic system, the battery charge state information can be put to the CAN bus, and then through the CAN-USB converter incoming PC host computer, the data is displayed through man-machine interface, and it realizes the data information interaction.Key words:Battery Indicator; CAN-USB Converter; STM32 MCU; CAN-Bus; Information interaction主控芯片使用S T M32f103R B T6,U S B控制器使用P D I U S B D12,C A N控制器使用的是STM32f103RBT6内置的CAN控制器,而CAN收发器则采用TJA1050。
基于STM32单片机的CAN-USB转换器设计
,
i n s o c i e t y ,t h e d e v e l o p me n t o f ne w e n e r g y a u t o mo t i v e t e c h no l o gd I n t h e ne w e ne r g y
中 图 分 类 号 :T P 2 1 2 文 献 标 识 码 :A 文章编号 : 2 0 9 5 . 8 4 1 2( 2 0 1 4 ) 0 5 — 5 8 9 . 0 5 DOI :1 0 . 1 4 1 0 3 5 . i s s n . 2 0 9 5 . 8 4 1 2 . 2 0 1 4 . 0 5 . 0 1 5 工 业 技 术创 新 URL: h t t p / / www. c h i n a . i t i . c o m
c h a r g e . I t h a s be e n a r r a ng e d i n t h e e l e c t r i c v e hi c l e e l e c t r o n i c s ys t e m t he b a t t e r y c ha r g e s t a t e i n f o r ma t i o n
基于C8051F060单片机的CAN_RS_485转换器的设计与实现
CAN 总 线 ;同 样 ,若 转 换 器 通 过
CAN 通 信 接 口 模 块 从 CAN 总
线接收到数据帧后,通过数据转
换模块判断数据帧的信息,将其
图 2 主程序流程图
《工业控制计算机》2009 年 22 卷第 9 期
57
转换为符合 RS-485 协议的数据帧, 然后通过 RS-485 通信接 口模块发送到 RS-485 总线。 CAN / RS-485 转换器的主程序流 程图如图 2 所示。
RS-485 通信接口模块实现 RS-485 总线通信, 包括 RS- 485 总线数据帧的接收和发送。 数据帧的接收和发送均可采用中 断查询的方法完成。 SBUF1 寄存器每次只接收或发送一个字节。 当软件向 SBUF1 寄存器写入一个字节时开始数据发送。 UART1 中断被允许后,每次发送完成(SCON1 中的 TI1 位被置 '1')或接 收到数据字节(SCON1 中的 RI1 位被置 '1')时将产生中断。 中
参考文献 [1]王 东 ,等.利 用 ZigBee 技 术 构 建 无 线 传 感 器 网 络 [J].重 庆 大 学 学 报
(自 然 科 学 版 ),2006 (8) [2]Chipcon AS SmartRF CC2430 Preliminary Datasheet(rev1.01),
2005.9.15 [3]802.15.4,2003 IEEE Standard for Information Technology-Part
以 下 主 要 讨 论 初 始 化 模 块 、CAN 通 信 接 口 模 块 和 RS-485 通信接口模块。 2.1 初始化模块
初 始 化 模 块 主 要 包 括 C8051F060 初 始 化 ,UART1 初 始 化 和 SJA1000 初 始 化 。 C8051F060 初 始 化 主 要 完 成 主 控 器 C8051F060 的端口配置和系统时钟设置。 需要注意的是要通过 C8051F060 初始化使 UART1 的 TX 和 RX 连到两个端口引脚。
毕业设计(论文)-基于AT89S52单片机的智能音视频切换器的设计模板
摘要本文介绍的是四选一智能音视频切换器,可以实现4路音频,4路视频输入,并从4路输入信号中选择1路有效的信号送到输出端(包括1路音频、1路视频信号输出)。
本切换器采用单片机AT89S52作为系统微控制器。
在手动状态下,可由开关控制,手动切换任意输入的音视频信号至输出端;在自动状态下,通过单片机对各路输入信号的检测,智能的选出一路正常的音视频信号作为输出信号。
该切换器具备可设置时间表,通过单片机使其能工作时间自动工作。
在无正常信号时,可自动报警。
选择可用信号的当前切换通道可在LCD显示屏上动态显示。
且该切换器具备以太网接口(独立IP地址),并可通过以太网连接上位计算机。
通过上位机进行系统参数配置,并监测和控制系统的工作状态。
无上位机时,系统可独立工作。
该切换器设计的特点是具备手动和自动切换,能够智能选择控制输出,硬件结构简单,方便易用。
关键词:音视频切换单片机AT89S52 LCD显示智能选控Smart Audio Video SwitcherAbstractThis article describes the four selected audio and video of a smart switch allows 4-channel audio, 4 video inputs, and input signal from 4 to select a way of effective signal to the output (including 1 channel audio, 1 channel video signal output). The switch used as a system microcontroller AT89S52 microcontroller. In manual mode, controlled by the switch to manually switch any input to output audio and video signals; in the automatic mode, through the microcontroller on the alto signal detection, intelligent elected the way of normal audio and video signals as output signals. The switch has to set a timetable to let them work through the MCU time to work automatically. In the absence of normal signal, the alarm automatically. Select available signal current switch channel dynamic display in LCD display. And the switch with Ethernet interface (separate IP address), and can host computer via an Ethernet connection. Of system parameters through the PC configuration, and monitoring and control system working state. Without PC, the system can work independently. The design of switch is characterized with manual and automatic switching, intelligent choice to control the output, hardware structure is simple, easy to use.Key Words:Audio and video switching MCU AT89S52 LCD display Intelligent Choice and Control目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章引言 (1)1.1 研究背景及意义 (1)1.2 本文的选题和研究内容 (1)第二章智能音视频切换器硬件设计方案及步骤 (2)2.1 系统硬件整体设计思路 (2)2.2 硬件整体构成 (2)2.4 本章小结 (4)第三章智能音视频切换器的硬件电路设计 (5)3.1 中央处理模块 (6)3.1.1 AT89S52功能特性介绍 (6)3.1.2 AT89S52引脚结构功能介绍 (6)3.1.3 AT89S52空闲模式和掉电模式 (9)3.1.4 中央处理模块原理分析 (9)3.2 时钟模块设计 (12)3.2.1 芯片DS3231介绍 (12)3.2.1 原理分析 (15)3.3 报警模块设计 (16)3.4 显示模块设计 (16)3.4.1 1602LCD介绍 (17)3.4.1 LCD原理图分析 (18)3.5 音频切换模块设计 (18)3.5.1 芯片M309介绍 (21)3.5.1 芯片DS1808介绍 (22)3.6 视频切换模块设计 (23)3.6.1 芯片MAX7450介绍 (24)3.6.1 芯片MAX4314介绍 (25)3.7 网络接口模块设计 (26)3.7.1 芯片EN28J60介绍 (27)3.8 本章小结 (28)第四章总结与展望 (29)参考文献 (30)致谢 (31)第一章引言1.1 研究背景及意义电视台播出电视信号时,常因为设备故障、自然气候影响或人为失误等原因造成加到发射机的图像信号衰落或中断,这对安全优质播出和发射设备的不良影响是不言而喻的。
设计单片机通讯协议论文(非常经典)
如何设计单片机常用通信协议论文目录1.自定义数据通信协议 (3)2.上位机和下位机中的数据发送 (3)3.下位机中的数据接收和协议解析 (4)4.上位机中的数据接收和命令处理 (8)5.总结 (9)单片机通信协议现在大部分的仪器设备都要求能过通过上位机软件来操作,这样方便调试,利于操作。
其中就涉及到通信的过程。
在实际制作的几个设备中,笔者总结出了通信程序的通用写法,包括上位机端和下位机端等。
1.自定义数据通信协议这里所说的数据协议是建立在物理层之上的通信数据包格式。
所谓通信的物理层就是指我们通常所用到的RS232、RS485、红外、光纤、无线等等通信方式。
在这个层面上,底层软件提供两个基本的操作函数:发送一个字节数据、接收一个字节数据。
所有的数据协议全部建立在这两个操作方法之上。
通信中的数据往往以数据包的形式进行传送的,我们把这样的一个数据包称作为一帧数据。
类似于网络通信中的TCPIP协议一般,比较可靠的通信协议往往包含有以下几个组成部分:帧头、地址信息、数据类型、数据长度、数据块、校验码、帧尾。
帧头和帧尾用于数据包完整性的判别,通常选择一定长度的固定字节组成,要求是在整个数据链中判别数据包的误码率越低越好。
减小固定字节数据的匹配机会,也就是说使帧头和帧尾的特征字节在整个数据链中能够匹配的机会最小。
通常有两种做法,一、减小特征字节的匹配几率。
二、增加特征字节的长度。
通常选取第一种方法的情况是整个数据链路中的数据不具有随即性,数据可预测,可以通过人为选择帧头和帧尾的特征字来避开,从而减小特征字节的匹配几率。
使用第二种方法的情况更加通用,适合于数据随即的场合。
通过增加特征字节的长度减小匹配几率,虽然不能够完全的避免匹配的情况,但可以使匹配几率大大减小,如果碰到匹配的情况也可以由校验码来进行检测,因此这种情况在绝大多说情况下比较可靠。
地址信息主要用于多机通信中,通过地址信息的不同来识别不同的通信终端。
单片机毕业论文范文精选3篇(全文)
单片机毕业论文范文精选3篇(全文)第一章绪论1. 1 课题的提出及意义单片机作息时间操纵实现了对时间操纵的智能化,摆脱了传统由人来操纵时间的长短的不便,实现代学校必不可少的设备。
1. 2 设计的任务及要求1.作息时间能操纵电铃2.作息时间能启动和关闭放音机单片机作息时间操纵的功能如下:? 使用4位七段显示器来显示现在的时间。
? 显示格式为“时分”? 由led闪动来作秒计数表示? 具有4个按键来作功能设置,可以设置现在的时间及显示定时设置时间? 一旦时间到则发出一阵声响,同时继电器启动,可以操纵放音机开启和关闭。
第二章总体方案设计2. 1 芯片比较2.1.1 单片机选型当今单片机厂商琳琅满目,产品性能各异。
常用的单片机有很多种:intel8051系列、motorola和m68hc系列、atmel的at89系列、台湾winbond(华邦)w78系列、荷兰pilips的pcf80c51系列、microchip公司的pic系列、zilog的z86系列、atmel的at90s系列、韩国三星公司的ks57c系列4位单片机、台湾义隆的em-78系列等。
我们最终选用了atmel公司的at89c52单片机。
at89c52是美国atmel公司生产的低电压,高性能cmos8位单片机,片内含8kbytes的可反复擦写的只读程序存储器(perom)和256bytes的随机存取数据存储器(ram),器件采纳atmel公司的高密度、非易失性存储技术生产,与标准mcs-51指令系统及8052产品引脚兼容,片内置通用8位ZY处理器(cpu)和flash存储单元,功能强大at89c52单片机适用于许多较为复杂操纵应用场合。
2.1.2显示器接口芯片的选择led显示器接口芯片的选择常用的显示器接口芯片有cd4511,cd4513,mc14499,8279,max7219,74hc164等,它们的功能有:1.cpu接受来自键盘的输入数据,并作预处理;2.数据显示的治理和数据显示器的操纵。
基于AVR单片机的智能调节器的设计毕业设计
基于AVR单片机的智能调节器设计摘要随着现代化工业生产的自动化程度越来越高,对控制水平和控制精度的要求也越来越高。
为保证现代大规模工业生产能够安全、稳定、高效、连续运行,必须对生产过程中的各种重要参数进行自动控制与调节,这其中调节器扮演着重要角色。
本设计的主要目的是设计一台以A VR单片机为核心的智能调节器。
该调节器除了具有一般调节器的功能(PID调节、显示)外,还具有抗积分饱和、自诊断、报警和完善的通信等功能。
该智能调节器的核心是ATmega8单片机,还包括A/D转换、D/A转换、显示、键盘、报警、串行通信、PWM脉宽调制等模块。
采用增量式PID控制算法,能够满足大多数控制系统的控制要求,实现智能化控制。
软件部分利用源代码开放,具有丰富的软件资源,驱动丰富的C-51作为软件开发平台。
关键词:智能调节器;A VR单片机;PID控制The Design of Intelligent Regulator Based on SCM A VRAbstractWith the automation degree of modernization of industrial production is getting higher and higher, the control level and control precision's request is also getting higher and higher. In order to ensure a modern large-scale industrial production of safe, stable, efficient and continuous operation, the production process must be of a variety of important parameters of automatic control and regulation. Among these regulators play an important role.The main purpose of this design is to design a intelligent regulator,which use AVR single-chip microcomputer as the core. In addition to the regulator function of the general regulator (PID adjustment, display), but also with anti-saturation points, self-diagnosis, alarming and improve communication and other functions.The core of this intelligent regulator is ATmega8 microcontroller, also includes A /D conversion, D /A conversion, display circuit, keyboard, alarming,serial communication, PWM pulse-duration modulation. This intelligent regulator uses the increase type PID control algorithm, can satisfy mostly the digital control system's control request, realizes the intellectualized control. The software part uses C-51 as a software development platform,which source code is open and has a wealth of software resources.Key words: Intelligent Regulator; SCM A VR; PID control目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 智能调节器的现状及发展趋势 (1)1.2 课题提出的意义 (3)1.3 本设计的主要内容 (4)第二章总体方案设计 (5)2.1 智能调节器系统组成及其功能描述 (5)2.2 调节器的控制算法 (6)2.2.1 经典PID算法 (6)2.2.2 数字式PID算法 (7)第三章智能调节器的硬件设计 (12)3.1 单片机介绍 (12)3.1.1 单片机的选型 (12)3.1.2 单片机的特点与性能 (13)3.1.3 单片机的引脚功能 (14)3.2 A/D输入通道设计 (16)3.2.1 模/数转换器ADC概述 (16)3.2.2 ADC输入通道及参考电源的选择 (17)3.2.3 启动ADC转换及转换时序 (17)3.2.4 噪声抑制 (19)3.3 D/A输出通道设计 (20)3.3.1 D/A原理图 (21)3.3.2 TLC5615的特点 (21)3.3.3 TLC5615的引脚功能及内部结构 (21)3.3.4 TLC5615的操作时序 (23)3.4 V/I转换电路 (24)3.5 LED数码管及显示电路 (25)3.5.1 LED的引脚功能和连接方式 (25)3.5.2 LED显示器分类及特点 (25)3.5.3 LED显示方式 (26)3.6 按键电路设计 (28)3.7 通信接口电路设计 (29)3.8 PWM脉宽调制 (31)第四章智能调节器的软件设计 (33)4.1 主程序设计 (33)4.2 A/D转换程序设计 (34)4.3 增量式PID控制算法程序设计 (34)4.3.1 正、反作用问题 (35)4.3.2 饱和作用的抑制 (35)4.3.3 限位问题 (36)4.3.4 带死区的PID算式 (36)4.3.5 手动/自动跟踪及手动后援问题 (38)4.4 按键处理子程序设计 (38)4.5 LED显示程序设计 (39)4.7 系统调试 (40)结束语 (42)参考文献 (43)附录A 原理图 (45)附录B 源程序 (46)致谢 (55)第一章绪论1.1 智能调节器的现状及发展趋势[14]七十年代初,大规模集成电路技术取得突破,出现了成本低、性能好的微处理器,人们开始用多台微机代替一台工业控制机控制生产过程。
基于MC68HC08单片机AD DA转换系统的设计.
毕业设计(论文)题目MC68HC08单片机A/D与D/A转换系统的设计系(院)自动化系专业电气工程与自动化班级2008级1班学生姓名Stefine学号2008090116指导教师yage职称讲师二〇一二年六月十五日独创声明本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文),是本人在指导老师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,成果不存在知识产权争议。
据我所知,除文中已经注明引用的内容外,本设计(论文)不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。
本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:二〇一二年月日毕业设计(论文)使用授权声明本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定。
本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版,同意学校保存学位论文的印刷本和电子版,或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计(论文);同意学校在不以营利为目的的前提下,建立目录检索与阅览服务系统,公布设计(论文)的部分或全部内容,允许他人依法合理使用。
(保密论文在解密后遵守此规定)作者签名:二〇一二年月MC68HC08单片机A/D与D/A转换系统的设计摘要伴随着工业的快速发展,基于单片机的转换器在工业控制、仪器仪表、家电产品的应用与日俱增。
但是,但是大多数单片机还存在价格偏高、引脚利用率较低的问题。
于此,我们提出一种性价比高,在实际应用中具有价格竞争力的基于Motorola 单片机的A/D、D/A转换技术。
文中详尽地介绍了转换系统的设计方案和硬软件模块组成,并运用Protel99SE绘画出电路原理图,本电路主要由D/A转换器MAX550A,单片机MC68HC08组成,因为所采用单片机内含有A/D转换模块,所以此次设计中不需采用A/D转换器。
设计中采用可调电阻来调节电压作为模拟信号的输入量,通过单片机内部模数转换模块来完成模数转换,并将结果显示出来。
通过MAX550A完成数模转换,并利用发光二极管的亮暗程度显示其结果。
智能家居智能控制设备调试的协议转换器的设计
用于智能家居智能控制设备调试的协议转换器的设计摘要:随着智能家居行业的蓬勃发展,智能触摸开关已成为目前家居产品非常流行的配套装饰性开关。
它是一种应用触摸感应芯片原理设计的墙壁开关,是传统机械按键式墙壁开关的换代产品,具有能实现更智能化、操作更方便等传统开关不可比拟的优势。
为方便智能开关的功能调试与性能测试,需要将智能触摸开关等智能控制设备纳入统一的测试平台进行测试。
本文主要介绍了一个基于STC11F04E单片机的协议转换器设计方案,实现485格式数据与无线数据的相互转换,并对各种无线控制设备进行调试。
用该方案设计的协议转换器,已经在实际中应用并达到了预期目的并投入生产。
关键词:智能家居智能触摸开关单片机协议转换器1引言1.1智能家居的概念智能家居又称智能住宅,在国外常用Smart Home表示。
与智能家居含义近似的有家庭自动化(Home Automation)、电子家庭(Electronic Home、E-home)、数字家园(Digital Family)、家庭网络(Home Net/Networks for Home)、网络家居(Network Home)、智能家庭/建筑(Intelligent Home/Building),在中国香港和台湾等地区,还有数码家庭、数码家居等称法。
“智能家居’’作为最近几年内新起的~个时尚的科技词汇,现在经常可以在网络、电视、报刊杂志等新闻媒体报道中看到。
“智能家居"就是将家庭中各种与信息相关的通信设备、家用电器和家庭安防装置等连接到一个家庭智能化系统上进行集中或者异地的监视、控制的一套系统。
普通家居相比,智能家居使家具由原来被动静止的结构转变为具有能动智能的工具,除了提供全方位的信息交换功能,还能帮助家庭与外部保持信息交流畅通。
智能家居强调人的主观能动性,重视人与居住环境的协调,能够随心所欲地控制室内居住环境。
可以想象这样的生活:用一个遥控器(或是发出语音指令),就能对家中的家电、照明、窗帘、浴缸、报警求助装置进行智能控制:按一下手机或者计算机的键盘,空调会为你调制最佳温度,洗衣机会洗涤你留下的衣物,冰箱会通过网络到超市要求进货;外出时,家中家电监控系统就可以在确认家中无人后,自动关闭您忘了关闭的各种应该关闭的电器、电灯⋯⋯1.2 智能家居的起源和发展现状智能家居概念的起源甚旱,但一直未有具体的建筑案例出现,直到1984年才出现了首栋的“智能型建筑”,从此也揭开了全世界争相建造智能家居的序幕。
单片机毕业设计结论
单片机毕业设计结论单片机毕业设计结论在经过数月的努力和研究后,我的单片机毕业设计终于接近尾声。
通过这个项目,我深刻地体会到了单片机在现代科技中的重要性和广泛应用的潜力。
在这篇文章中,我将总结我的毕业设计,分享我的经验和感悟。
首先,我选择了一个基于单片机的智能家居控制系统作为我的毕业设计主题。
这个项目的目标是设计一个能够远程控制家居设备的系统,以提高生活的便利性和舒适度。
通过学习单片机的原理和编程技巧,我成功地实现了这个目标。
在设计过程中,我遇到了许多挑战和困难。
首先是硬件方面的问题。
我需要选择合适的单片机型号,并正确地连接各种传感器和执行器。
这需要我对电路设计和电子元件有一定的了解。
通过反复实验和调试,我最终成功地搭建了一个可靠的硬件系统。
其次是软件方面的挑战。
我使用了C语言编程来控制单片机,并通过串口通信实现了与手机的远程连接。
这需要我熟悉单片机的指令集和编程方法。
我不断地调试和优化代码,以确保系统的稳定性和可靠性。
通过这个过程,我对嵌入式系统的开发有了更深入的理解。
在实际测试中,我的智能家居控制系统表现出色。
我可以通过手机应用程序远程控制灯光、空调和窗帘等设备。
这为用户提供了更加便捷和舒适的生活体验。
此外,我还加入了一些智能化的功能,如定时开关和温湿度监测等。
这些功能使系统更加智能化和人性化。
通过这个毕业设计,我不仅学到了许多专业知识和技能,还培养了自己的动手能力和解决问题的能力。
我学会了如何从零开始设计一个系统,并将其实现。
我也学会了如何与团队成员合作,共同解决技术难题。
这些经验将对我未来的职业发展产生积极的影响。
在总结我的毕业设计时,我认识到单片机作为一种重要的嵌入式系统技术,在物联网和智能化领域有着广泛的应用前景。
通过学习和实践,我对单片机的原理和编程技巧有了更深入的理解。
我相信,这些知识和技能将对我的职业发展产生积极的影响。
最后,我要感谢我的指导老师和实验室的同学们对我的支持和帮助。
毕业设计单片机
毕业设计单片机篇一:单片机毕业设计,电子毕业设计题目大全一单片机毕业设计题目,电子毕业设计题目1. 单片机接入Internet技术在智能小区中的应用与研究2. 基于PIC单片机的高压智能同步开关控制系统设计3. 基于单片机的刚性转子现场动平衡测试系统的研制4. 基于单片机的现场多道核能谱数据采集系统研究5. 单片机模糊控制晶闸管直流调压系统的研究6. 单片机嵌入式TCP/IP协议的研究与实现7. 基于单片机的几何参数主动量仪和通用测控仪的研制8. 基于C8051单片机的足球机器人小车控制系统设计9. 使用FPGA模拟实现8051单片机及其外设的功能10. 用于TDMoIP实现的E〈,1〉功能卡单片机控制研究11. 基于MSP430单片机的数字式压力表的设计与实现12. 基于CAN总线的单片机流量控制系统的研究13. 单片机和嵌入式系统开发平台化的研究14. 基于单片机语音识别系统设计15. 基于80C196KC单片机的舞蹈机 16. 基于单片机的工业缝纫机控制系统研制17. 基于单片机的智能稳压电源18. PIC单片机中国市场拓展战略19. 基于FPGA与单片机20. 基于网络单片机21. 基于“单片机+CPLD/FPGA的程控交换机系统集成化设计22. ——单片机信号采集及其通信控制系统研究部分23. 弧焊逆变电源24. 单片机25. 单片机26. 单片机27. 应用28. 机自动调平控制器的研究29. 机系统设计单片机的web服务器的设计与实现语言的单片机设计实现的仿人智能PID控制器33. 基于单片机的船舶柴油机冷却水温度控制系统34. 基于单片机的活性炭测氡仪的研制35. 单片机静脉麻醉靶控输注系统的研制与应用36. 基于PC+单片机的环境风洞风速控制系统的研究37. 基于CPLD和单片机的爆轰波数据采集系统设计38. 基于单片机和DSP的卷绕控制器数据采集和通讯设计39. 基于MSP430单片机的柴油发电机监控器的设计40. 基于CPLD/FPGA和单片机的爆速仪设计41. 基于单片机控制的晶闸管中频感应电源的研制42. 基于十六位单片机的电力设备故障在线监测装置的设计与算法研究43. 基于SPCE061A单片机的语音识别系统的研究44. 基于PIC单片机的生物机能实验装置的研究45. 基于Motorola MC68HC08系列单片机演示系统的设计与实现46. 基于TCP/IP协议的单片机与INTERNET互连的设计与实现47. 基于嵌入式实时操作系统和TCP/IP协议的单片机测控系统48. AVR 8位嵌入式单片机在车载全球定位系统显示终端中的应用49. 基于AVR单片机的250W HID灯电子镇流器的研究50. 基于单片机的TCP/IP技术研究及应用51. 基于P87C591单片机的CAN总线应用层协议的研究52. 基于单片机实现对二级倒立摆的控制53. C8051FXXX系列单片机仿真器的研制54. 基于80C196MC单片机55. 基于单片机的胶印机控制系统开发研究56. 基于凌阳单片机的二次压降全自动测量仪的研制57. 基于单片机的超声测距系统58. 基于MOTOROLA单片机59. 全站仪动态测量的研究以及其与单片机用60. 一种基于80C196KC单片机61. 基于单片机的对讲系统的研究开发 62. 基于单片机机温度控制器的开发与研究63. 基于单片机ATmega12864. 基于单片机65. 基于单片机66. 采用W78E5867. 基于单片机68. 基于69. 基于70. 基于的配电网综合参数测控仪研究71. 的单片机控制研究Java虚拟机研究与设计单片机的温度监测系统和单片机的数据采集与处理系统的设计单片机的在线测试技术的研究76. 分散式智能测控终端的研制——基于单片机的大容量固态存储技术的设计实现77. 基于单片机的定尺飞锯切割机控制系统设计78. 基于196单片机的开关磁阻电机调速系统设计79. 基于EDA技术的兼容MCS-51单片机IP核设计80. 基于单片机的嵌入式USB主机研究与实现81. 单片机控制连续固体激光器高频开关电源的研制82. 基于MSP430单片机的微机自动准同期装置83. 基于MSP430单片机中小型水轮机微机调速器的设计与研制84. 基于单片机的便携式心电监测系统的研究85. 基于单片机和CAN总线的混凝土搅拌站控制系统设计86. 基于单片机的全位置自动焊接控制系统的研究87. 工程机械冷却能力单片机控制系统88. 基于单片机的电除尘集散控制系统的并行数据采集89. 基于单片机的磁酶免测定仪的研制90. 基于单片机的籽棉动态称重系统91. ZLG51单片机宏汇编器的设计与实现92. 基于单片机的轧机实验台分布式监测系统研究93. 基于单片机的DDD心脏起搏器的设计94. 来电显示电话单片机的设计95. 基于单片机控制的能量回馈控制系统的研究96. 基于单片机的步进电机式汽车仪表的设计与实现97. 基于微功耗单片机的水声遥控系统的研究98. 面向单片机接口的新型液晶显示控制器的研制99. 基于单片机100. 单片机在汽车制动性能检测系统中的应用101. 基于单片机控制的MAG102. 基于单片机AT89C2051103. 基于MSP430单片机的多功能104. 基于单片机的柴油发动机105. 单片机106. 80C196KC单片机中子和107. 汽108. 基于单片机109. 基于C8051110. 基于单片机服务器在远程故障诊断中的应用111. 基于多高级用户板的设计与开发112. M在发动机台架试验中的应用研究113. 单114. 单片机控制系统的研究的海水有机磷实时数据采集与控制系统单片机的石油倾点自动测量系统设计的直接数字频率合成(DDS)技术的应用研究片机模糊控制在电加热炉温度控制系统中的应用119. PIC单片机芯片在电涡流传感器温度补偿中的应用120. 基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究121. 基于单片机的嵌入式Web服务器的研究122. MOTOROLA单片机MC68HC(8)05PV8/A内嵌EEPROM 的工艺和制程方法及对良率的影响研究123. 基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制124. 基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究125. 基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正(STR)调节器126. 单片机控制的二级倒立摆系统的研究127. 基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现128. 基于单片机的蓄电池自动监测系统129. 基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究130. 基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究131. 基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发132. 基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制133. 基于单片机的自动找平控制系统研究134. 基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发135. 基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发136. 模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现137. 一种基于单片机的轴快流CO〈,2138. 基于双单片机冲床数控系统的研究139. 基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制140. 基于单片机的喷油泵试验台控制器的研制141. 基于单片机的软起动器的研究和设计142. 基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机143. 基于单片机的机电产品控制系统开发144. 基于PIC单片机的智能手机充电器145. 基于单片机146. 基于单片机 147. 基于单片机148. 基于微型光谱仪的单片机 149. 单片机150. 基于单片机151. 基于单片机152. 基于PIC153. 基于单片机154. 气控制系统的研制155. 基于156. 基-数字转换器的研究157. 的光纤Bragg光栅解调系统的研究单片机的多生理信号检测仪的电机运动控制系统设计ico专用单片机核的可测性设计研究162. 基于MCS-51单片机的热量计163. 基于双单片机的智能遥测微型气象站164. MCS-51单片机构建机器人的实践研究165. 基于单片机的轮轨力检测166. 基于单片机的GPS定位仪的研究与实现167. 基于单片机的电液伺服控制系统168. 用于单片机系统的MMC卡文件系统研制169. 基于单片机的时控和计数系统性能优化的研究170. 基于单片机和CPLD的粗光栅位移测量系统研究171. 单片机控制的后备式方波UPS172. 提升高职学生单片机应用能力的探究173. 基于单片机控制的自动低频减载装置研究174. 基于单片机控制的水下焊接电源的研究175. 基于单片机的多通道数据采集系统176. 基于uPSD3234单片机的氚表面污染测量仪的研制177. 基于单片机的红外测油仪的研究178. 96系列单片机仿真器研究与设计179. 基于单片机的单晶金刚石刀具刃磨设备的数控改造180. 基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现181. 基于MSP430单片机的电梯门机控制器的研制182. 基于单片机的气体测漏仪的研究183. 基于三菱M16C/6N系列单片机的CAN/USB184. 基于单片机和DSP185. 基于单片机的膛壁温度报警系统设计186. 基于AVR单片机187. 基于单片机船舶电力推进电机监测系统188. 基于单片机网络的振动信号的采集系统 189. 基于单片机190. 基于单片机的叠图机 191. 基于单片机嵌入式Web192. 基于AT89S52单片机193. 基于单片机194. 机控制系统195. 基于单片机虚拟教学实验中的应用研究 196. 基于单片机197. 基于的莫尔斯码自动译码系统设计与研究 198. 基于 199. 基200. 基的μC/OS-Ⅱ的研究201. 的一体化智能差示扫描量热仪系统研究协议的单片机与Internet互联的研究与实现单片机控制器的研究γ-免疫计数器自动换样功能的研究与实现于单片机的倒立摆控制系统设计与实现206. 单片机嵌入式以太网防盗报警系统207. 基于51单片机的嵌入式Internet系统的设计与实现 208. 单片机监测系统在挤压机上的应用209. MSP430单片机在智能水表系统上的研究与应用210. 基于单片机的嵌入式系统中TCP/IP协议栈的实现与应用 211. 单片机在高楼恒压供水系统中的应用212. 基于ATmega16单片机的流量控制器的开发213. 基于MSP430单片机的远程抄表系统及智能网络水表的设计篇二:单片机毕业设计设计报告信息技术学院毕业设计题目:出租车计价器系统系别计算机应用技术专业计算机应用(控制)技术班级姓名学号指导教师二0一一年十一月辽东学院毕业设计(论文) Abstract出租车计价器系统摘要:出租车计价器是乘客与司机双方的交易准则,它是出租车行业发展的重要标志,是出租车中最重要的工具。
基于嵌入式系统的协议转换器
基于嵌入式系统的协议转换器【摘要】为了将遵循不同协议的设备接入工业以太网,通过基于嵌入式系统的协议转换器将不同格式的信号转化成所需信号,使设备和工业以太网之间能进行快速、透明的通信。
通过加入协议转化器,简化了系统的硬件复杂度,提高了系统的集成度,取得了经济效益。
【关键词】工业以太网;嵌入式系统;协议转换在大型工业控制系统,军事和航天系统,智能家居管理系统等较为复杂的系统中,许多情况下系统中存在着大量遵循不同协议的设备,例如遵循rs232、rs485、udp、tcp/ip等协议的设备共同存在于系统中。
多种协议并存时,要求系统能识别不同的协议信息,通过控制和处理不同格式的信息实现系统正常工作,这样就加大了系统软件和硬件上的复杂度,减缓了系统的响应速度。
而近几年随着以太网的不断发展,工业以太网技术日趋成熟。
通过以太网,可以用一条单一网线取代众多的连接线,系统中的独立设备和独立小系统都可以通过这条网线联网。
并且系统中一旦建立了以太网连接,在以太网能实现高速数据传输的基础上,数据的传输,设备的控制和功能测试就成为一件非常简单的事情。
用户可以通过终端计算机上的可视化窗口,通过以太网快速简单的控制整个系统,用户还能够完全访问计量数据、诊断值,配置参数和查看故障信息等,通过互联网,还可以实现远程数据共享。
它在实际现场工程中还具有的优势就是传输距离远,抗干扰能力强,能节省大量的劳动力和材料成本等。
以太网获取遵循不同协议的信息时,必须把其他格式的信息转化成以太网能识别的协议格式提供给终端计算机,同时系统还需要把以太网信息转换成各种设备所能识别的信息格式。
为简化系统连接,实现系统中各部分的独立性,我们可以通过设计协议转换模块完成此项工作,即利用协议转换模块将系统中不同设备或是小系统获取的信息快速转换为所要求的信号形式,即遵循相应的协议、格式,通过工业以太网传送给远程计算机,同时,远程计算机的控制信息也可以转化成相应格式的信息传送给设备。
本科论文基于单片机的网络通讯协议研究及应用
ABSTRACT
Nowadays, the application of embedded Internet has come into all aspects ofpeople's daily life. Researchthe embedded TCP/IP protocol on microprocessor withlimited internal resources run,it has important realistic significance and economic value.occurrence of the embedded Internet and composition of the embedded system are summarized in this thesis. Then researching the status in quo of embedded Internet technology and analyzing and comparing several projects, based on the characteristic of 51 MCU, a solution scheme of the connection of MCU and Internet is showed in this paper .embedded TCP/IP protocols. After analyzing the TCP/IP protocols deeply, the TCP/IP protocols have been reasonably simplified, which can be embedded into microprocessor with limited internal resources. Thus, it can realize the long-distance data transmission by E-mail.
基于单片机的智能调节器设计毕业论文
毕业设计说明书题目:基于单片机的智能调节器设计基于单片机的智能调节器设计摘要智能仪器就是以单片机为主体,将计算机技术与测量控制技术结合在一起而组成的“智能化测量控制系统”。
智能仪器具有自动操作、数据处理和友好的人机对话等传统仪器无法比拟的优点,因而在各个领域都有着广泛的应用。
随着微电子技术和信息技术的发展,智能仪器将会向着微型化、多功能化和网络化的方向发展。
本设计以高性能的80C196KB单片机为核心,辅以必要的外围器件,来完成调节器的各项功能。
同时,本调解器还具备了初步的智能化。
在硬件电路设计中,本文详细介绍了各电路模块的设计方法,并且也给出了键盘、显示、通讯和打印的外围电路设计;在软件设计部分,本文介绍了单片机软件程序的流程和设计。
本文还讨论了软硬件抗干扰的方法。
最后,针对设计中的问题和不足,提出了一些建议和改进方法。
关键词:智能仪器;调节;单片机;PID控制The Design of Intelligent Regulator Based on MCUAbstractIntelligent instrument is a kind of intelligent measuring and controlling system that combines computer technology and measuring and controlling technology with MCU being its main body. Intelligent instrument has many strong-points which traditi onal instrument hasn’t, such as automatic operation, data processing and friendly man-machine conversation function. So, it can be applied widely in all kinds of fields. With the rapid development of microelectronics and information technology, intelligent instrument will develop in micromation, multifunctional and network direction.This design take the high-performance MCU 80C196KB as the core, and auxiliary by necessary periphery component, to complete the regulator's functions. At the same time, this regulator also has the preliminary intellectualization. On the hardware circuit design, this paper describes various circuit modules in detail, and also gives the peripheral circuit design of the keyboard, the display, the communication and the print; In the part of software design, this paper shows the compiling and flow of software of MCU. Finally, in view of the problems and insufficiencies in this design, some recommendations and advices are presented.Key words: Intelligent Instrument; Regulate; MCU; PID Control目录摘要 (I)Abstract (II)第一章引言 (1)1.1 调节器概述 (1)1.2 模拟调节器 (2)1.3 数字调节器 (3)1.4 智能调节器 (3)1.4.1 智能调节器的结构 (3)1.4.2 智能调节器的特点和基本功能 (5)1.4.3 智能调节器的优越性 (6)第二章智能调节器方案选择 (7)2.1 微处理器的选择 (7)2.2 控制算法的选择 (8)2.2.1 PID控制的基本原理 (8)2.2.2 PID控制算法及特点 (9)第三章智能调节器硬件电路设计 (17)3.1 智能调节器硬件电路总体方案设计 (17)3.2 最小单片机系统设计 (18)3.2.1 80C196KB单片机 (18)3.2.2 地址锁存器74LS373的应用 (21)3.2.3 程序存储器27128的应用 (22)3.2.5 译码器74LS138的应用 (25)3.3 前向通道设计 (26)3.3.1 数据选通器4052A的应用 (26)3.3.2 运算放大电路 (27)3.3.3 A/D转换 (28)3.4 人机交互接口设计 (29)3.4.1 键盘电路设计 (29)3.4.2 显示系统设计 (32)3.5 后向通道设计 (36)3.5.1 D/A转换 (36)3.5.2 V/I转换 (37)3.6 通信接口设计 (38)3.6.1 通信接口标准的选择 (38)3.6.2 MAX485芯片简介 (39)3.6.3 MAX485在智能调节器中的应用 (39)3.6.4 单片机与PC机串行通信系统构成 (40)3.7 电源设计 (40)3.7.1 直流稳压电源的组成 (40)3.7.2 直流稳压电源的原理 (40)3.7.3 直流稳压电源的应用 (41)3.8 其它芯片的应用 (42)3.8.1 看门狗芯片MAX705的应用 (42)3.8.3 总线收发器74LS245的应用 (44)第四章智能调节器软件系统设计 (45)4.1 主程序设计 (45)4.2 功能子程序设计 (46)4.2.1 A/D转换子程序 (46)4.2.2 标度变换子程序 (47)4.2.3 键盘子程序 (48)4.2.4 显示子程序 (50)4.2.5 PID控制算法子程序 (51)4.2.6 D/A转换子程序 (52)第五章智能调节器抗干扰设计 (53)5.1 干扰的形成 (53)5.2 硬件抗干扰设计 (53)5.2.1 切断干扰传播路径 (53)5.2.2 提高敏感器件的抗干扰性能 (54)5.2.3 本设计中的其它抗干扰措施 (54)5.3 软件抗干扰设计 (55)5.3.1 看门狗技术 (55)5.3.2 数字滤波法 (56)5.3.3 开关量的软件抗干扰 (56)第六章调试与总结 (57)6.1 系统调试 (57)6.2 设计总结 (58)参考文献 (59)附录A 硬件电路连接图 (61)附录B 源程序 (62)致谢 (78)第一章引言在过去的几十年中,传统的电动单元组合仪表曾在工业测控领域里发挥过重要作用,但是随着科技进步,工业生产中的自动化程度越来越高,使得许多传统的单一功能的模拟仪表已不能完全满足生产过程及工业现场控制系统的需要。
基于单片机的RS232转485总线毕业设计论文
学生实习报告书实习执行大纲一、实习目的1、巩固《单片机原理与应用》理论课的理论知识;2、熟悉单片机应用系统的硬件设计及软件设计的基本方法;3、将《单片机原理与应用》理论课的理论知识应用于实际的应用系统中;4、训练单片机应用技术,锻炼实际动手能力。
二、实习纪律与要求1、实习纪律1)参加实习的学生必须按照实习大纲的要求,在指导教师的指导下,全面完成实习任务;2)听从指导教师安排,严格遵守实习纪律;3)因故在实习期间缺勤累计超过规定时间的三分之一,不得参加本次实习考核,但可在补足所缺天数后再给予考核并评定实习成绩。
2、基本要求1)利用PROTEL等软件进行硬件设计;2)利用Keil uV2软件完成应用系统软件设计;3)利用stc-isp软件完成在系统编程、下载,并完成系统软件调试;4)题目由指导教师提供;5)要求每个学生单独完成硬件软件设计、仿真、焊接、调试任务;6)写出实习报告,实习报告主要包括以下内容:目录、摘要、关键词、基本原理、方案论证、硬件设计、软件设计(带流程图、程序清单)、仿真结果、实物运行结果照片、结论、参考文献等;7)实习完成后通过答辩;8)答辩时交实习报告电子文档,通过答辩后根据修改意见修改并打印、装订成册。
三、实习地点武汉理工大学信息工程学院通信实验室。
四、实习时间2012年12月10日---2013年1月10日。
实习单位:武汉理工大学信息工程学院参观考察单位:(1)武汉理工大学信息工程学院国创课题小组(2)武汉理工大学信息工程学院开放实验室(3)武汉理工大学电工电子实习中心(4)(5)(6)实习开始时间:20 12 年 12 月 10 日,实习时间共 20 天。
完成实习报告时间:20 13 年 1 月 10 日。
目录摘要 (I)Abstract (II)1、引言 (3)2、设计方案 (2)3、电路基本知识 (2)3.1.1、RS-232引脚及其含义 (2)3.1.2、RS-232接口电平 (3)3.1.3、RS-232的不足之处 (3)3.2.1、RS-485简介 (4)3.2.2、RS-485引脚说明 (4)3.2.3、RS-485特点 (5)3.3.1、MAX232芯片简介 (5)3.3.2、MAX232芯片引脚图 (6)3.3.3、MAX232引脚功能说明 (6)3.4.1、MAX485芯片简介 (7)3.4.2、MAX485芯片引脚图及其说明 (7)3.4.3、MAX485芯片的主要特性 (9)4、单元电路设计 (10)5、电路调试 (14)6、电路实物图 (15)7、心得体会 (16)8、参考文献 (17)附录:程序 (18)摘要RS-232只能进行短距离的通信,推出为10米左右。
基于PIC单片机的CAN-以太网协议转换器的设计
基于PIC单片机的CAN-以太网协议转换器的设计
苏义鑫;王军;何力;罗佳佳
【期刊名称】《电子技术应用》
【年(卷),期】2008(34)8
【摘要】为了通过以太网远程监控基于CAN总线的工业控制系统,设计了一个CAN-以太网协议转换器.TCP/IP传输层的协议选择UDP协议,用单片机实现CAN 与UDP协议之间的转换.
【总页数】3页(P130-132)
【作者】苏义鑫;王军;何力;罗佳佳
【作者单位】武汉理工大学,自动化学院,湖北,武汉,430070;武汉理工大学,自动化学院,湖北,武汉,430070;武汉大学,湖北,武汉,430072;武汉理工大学,自动化学院,湖北,武汉,430070
【正文语种】中文
【中图分类】TN62
【相关文献】
1.基于ARM的CAN-以太网转换器的设计 [J], 索明何;邢海霞
2.基于ARM的CAN-以太网互联系统的设计 [J], 王海燕;朱天扬;束海燕;张承鸿
3.基于LPC2292的CAN-以太网网关的设计 [J], 饶运涛
4.基于PIC单片机的CAN-USB协议转换器设计 [J], 贾佳
5.基于PIC单片机的以太网数据采集与控制电路设计 [J], 郁继宗; 彭树生
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2012届毕业设计说明书基于单片机的智能协议转换器系、部:电气与信息工程系学生姓名:AAA指导教师:AAA 职称专业:电子信息工程技术班级:电信0901班完成时间:2012年5月摘要随着计算机在工业的广泛应用,控制局域网络也深入应用到各行各业中,现行的诸多控制系统,若采用单机控制方式已难以满足设备控制的要求。
而随着通信行业的发展,为了保证通信设备的正常运行,采用了大量的配有智能监控接口的动力设备和专用空调设备,而为了有效的管理这些支撑设备,需要将这些设备纳入统一的监控平台,实现集中远程监控管理。
本文主要介绍了一个基于AT89C51单片机的智能协议转换器设计方案。
用该方案设计的智能协议转换器,已经在实际中应用并达到了预期目的系统同样可以应用到其他类似的工业控制和数据采集系统中。
我们所控制的设备只是整个系统的一个基本单元,它既需要外部输入一些必要的信息,同时,也需要向外部输出自身的运行参数和状态,这就要求我们采用控制网络技术,将众多设备有机地连成一体,以保证整个系统安全可靠地运行。
本文还介绍了基于单片机的智能协议转换器的工作原理、硬件电器设计及其软设计,并在文章的最后给出了设计中应注意的问题及解决方法。
该协议转换器成功地解决了两种不同控制网络之间的通信问题。
在本次设计中,还添加了USB接口设计,USB通用串行总线是计算机外设接口的发展趋势,将逐渐取代PC机上的RS232协议串口,因此,很多传统的RS232 接口设备都将面临一个向USB接口转换的问题。
USB是近年来应用在PC领域的新型接口技术,一些PC大厂商、流行操作系统都增加了对USB的支持。
现在,工业现场有大量采用RS485传输数据的采集设备。
RS485有其固有的优点,它的传输距离可以达到1200m以上,并且可以挂接多个设备。
其不足之处在于传输速度慢,若采用总线方式,则设备之间相互影响,可靠性差,需要板卡的支持,成本高,安装麻烦等。
RS485的这些缺点恰好能被USB所弥补,而USB传输距离的限制恰好又是RS485的优势所在。
如果能将两者结合起来,优势互补,就能够产生一种快速、可靠、低成本的远距离数据采集系统。
关键词:单片机;通讯协议;串口;监控;协议转换器ABSTRACTAs the communications industry, in order to ensure the normal operation of communications equipment, the use of a large number of interfaces with intelligent monitoring and special air-conditioning equipment, power equipment, and support for effective management of these devices, you need to monitor these devices into a unified platform to realize centralized management of remote monitoring。
This paper describes a 89C52 microcontroller-based intelligent protocol converter design. With the design of intelligent protocol converter, has been applied in practice and achieve the desired purpose. The system can also be applied to other similar industrial control and data acquisition system.In this design, also add a USB interface design, USB universal serial bus is the trend of the development of computer peripherals interface, will gradually replace the PC RS232 serial port agreement, therefore, many traditional RS232 interface devices will be faced with a USB interface to convert problem. USB is in recent years in the field of application in PC new interface technology, some PC manufacturers, popular operating systems are added to the USB support. Now, the industrial field with RS485 transmission of data collection equipment. RS485 has its inherent advantages, it can achieve the transmission distance 1 200 m above, and can be articulated more equipment. Its shortcomings in the transmission speed is slow, if you use bus way, the mutual influence between devices, poor reliability, need the support of the card, the cost is high, the installation of trouble, etc. These shortcomings of RS485 just can be made up for USB, and USB transmission distance limit of just another RS485 advantage.Key Words:SCM;Communication protocol;Serial port;Monitoring Protocol1 概述 (1)1.1课题的意义 (1)1.2设计的任务和要求 (1)2 系统实现原理及硬件设计 (2)2.1系统实现原理 (2)2.1.1设计原理介绍 (2)2.1.2通讯协议 (2)2.1.3数据交换流程 (3)2.2.系统硬件设计 (3)2.2.1主要芯片介绍 (3)2.2.2硬件设计原理 (9)2.2.3硬件看门狗设计 (12)2.2.4抗外界干扰设计 (12)2.2.5USB接口连接设计 (12)2.2.6复位专用芯片 (14)3 系统软件设计 (16)3.1数据采集方案设计 (16)3.2软件设计 (17)3.2.1主程序流程设计 (17)3.3数据帧传输设计 (19)4 系统调试与仿真 (25)5 总结与体会 (31)参考文献 (32)附录I (33)附录II (40)1.1 课题的意义所有的通讯设备需要可靠的动力系统进行支撑,这些动力设备包括开关电源、高低压电源开关柜、蓄电池组、机房智能空调等等。
通讯行业的本身的人力资源和客观的管理水平发展,要求实现设备间的互连互通,但长期以来不同企业出于自身利益的考虑定了互不兼容的总线标准,使得处于不总线网络中的设备通信难。
本系统正是基于这种需求而提出的解决方案。
RS232是一个电气接口规范,他定义了一个基于单对平衡线的多点、双向(半双工) 通信链路,只对接口的电气特性做出规定,而不涉及接插件、电缆或协议,在此基础上用户可以建立自己的高层通信协议,在当时看来是一种相对经济具有相当高噪声抑制相对高的传输速率传输距离远和宽共模范围的通信平台,因此基于RS232总线的通讯方法得到了广泛的应用。
CAN(控制器局域网)总线以其高性能、高可靠性及独特的设计,越来越受到人们的重视和青睐,不但在汽车行业中应用广泛,而且在工业控制、机器人、医疗器械、传感器等领域发展迅速。
为了扩展CAN总线的功能,与计算机相联,可设计具有CAN接口和PC接口的CAN适配卡,用来收集CAN 总线上各个节点的信息,转发给PC机,并可将PC机的命令和数据转发给各个节点以及完成对CAN总线上的用户系统的部分监控和管理工作。
串行通信接口RS-232C 作为一种标准,目前已在微机通信接口中广泛采用。
但由于它在数据传输的传输距离与速度方面要低于其他通信方式,阻碍了它在很多方面的应用,因此设计高性能的RS-232与CAN总线的接口卡以代替传统的PC机的RS-232总线通信具有重要意义。
1.2 设计的任务和要求1、设计一套协议转换器系统,RS_232与CAN接口卡的设计与开发。
2、能够实现将不同设备厂家的数据通讯协议转换成统一的通讯协议。
3、能够实现USB的连接。
2 系统实现原理及硬件设计2.1 系统实现原理2.1.1 设计原理介绍该系统由多个节点组成,节点按构造可分为两类:一类是可与CAN总线直接相连的总线节点;另一类是不与CAN总线直接相连的扩展节点.扩展节点与总线节点的区别是不带CAN控制和驱动模块,它与总线节点相连,通过RS-232通信.总线节点和扩展节点按功能也可分为两类:一类是PC机节点;另一类是检测报警节点.PC 机节点由PC机担任,用于整个系统的监视控制及系统的状态显示和参数设置等.检测报警节点用于检测、控制和报警.CAN接口卡是系统的主要环节,它与传感器监测装置直接相连并接入CAN总线.CAN(控制器局域网)总线以其高性能、高可靠性及独特的设计,越来越受到人们的重视和青睐,不但在汽车行业中应用广泛,而且在工业控制、机器人、医疗器械、传感器等领域发展迅速。
为了扩展CAN总线的功能,与计算机相联,可设计具有CAN接口和PC接口的CAN适配卡,用来收集CAN总线上各个节点的信息,转发给PC 机,并可将PC机的命令和数据转发给各个节点以及完成对CAN总线上的用户系统的部分监控和管理工作。
在其集中监控系统中,一方面要与被监控设备通信,发送各种控制命令和数据采集命令以便获取当前设备的运行参数;另一方面与中央监控主机通信,单片机不但完成对上层控制命令的解析,并将上层命令转换成被监控设备的通信协议,同时也要讲采集到的数据进行分析,按照中央监控软件协议对数据进行打包处理。