CAN开题报告

毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目: 基于can总线的化工车间安全监控节点的设计院 系 名 称: 电气与信息工程专 业 班 级: 自动化08-1学 生 姓 名: 田玉龙导 师 姓 名: 于浩洋开 题 时 间: 3月28日一、课题研究的目的和意义化学工业生产在国民生产中占有重要的地位，与机械、电子、钢铁、纺织等行业相比，由于使用大量的易燃、易爆、有毒、有腐蚀性的物质，所以引起火灾、爆炸或者中毒的危险性很大。化工生产中使用的设备、生产操作条件也存在着高温、高压，例如石油化工中的脱硫装置压力为15mp，乙烯裂解温度为800-900，也给化工厂带来了极大的危险性。由于以上各种不安全因素的的存在，化工生产一旦发生火灾、爆炸或者中毒等事故，就会给社会造成巨大的伤害，给企业带来不可弥补的经济损失。所以，化工生产必须将安全放在第一位，贯彻执行“安全第一，预防为主”的方针，强化安全管理，保护人民财产，保证经济效益的提高。鉴于以上情况，急需设计一种适合国内化工厂实际情况的一种安全监控设施，满足国内化工生产“安全第一，预防为主”的化工生产车间安全监测节点的设计来增强我国化工生产安全的监测。化工厂安全指标监测系统是集光电子技术，现场采集技术、微电子技术与计算机技术为一体的高科技产品。化工厂安全指标检测系统是一套监测化工厂内各生产点位的工业参数实时值的完整系统。通过对关键参数（压力、温度、液位、流量、功率、频率、各类可燃气体、有毒有害气体、氧气的浓度）的有效监控达到安全生产和保障产品品质的目的。现场监控电子看板实现参数的采集和显示，并将数据传到服务器。服务器存储和分析数据，在综合看板上集中显示，并根据预先的配置与设定向相应的设备或部门发出控制或报警提示信号。服务器还提供数据的查询与分析功能，生成报表，供用户使用。而采用can总线技术对化工厂内每个车间的各个节点的湿度、温度及可燃气体浓度的变化情况都能自动测试，一旦出现异常现象能及时报警，实现对化工车间的生产安全进行监测，减少危险事故的发生。把can总线技术应用于化工生产车间安全监测系统的设计作为毕业设计的内容，不仅可以检查自己所学的知识的综合能力，还能对所学知识在社会中的应用有一个深刻的了解和准确的定位，具有十分重要的意义。二、文献综述(课题研究现状及分析)1. 国内在该领域的研究现状化工厂安全指标检测系统是一套监测化工厂内各生产点位的工业参数实时值的完整系统。通过对关键参数（压力、温度、液位、流量、功率、频率、各类可燃气体、有毒有害气体、氧气的浓度）的有效监控达到安全生产和保障产品品质的目的。现场监控电子看板实现参数的采集和显示，并将数据传到服务器。服务器存储和分析数据，在综合看板上集中显示，并根据预先的配置与设定向相应的设备或部门发出控制或报警提示信号。服务器还提供数据的查询与分析功能，生成报表，供用户使用。从我国石油和化工企业的安全建设和管理上看，可将企业分为4个档次。第一档是国际跨国大公司以独资或合资形式新建的大型企业，它们设备和工艺技术先进，有先进的安全理念和管理方式；第二档次即三大公司（中石油、中石化、中海油），这三大公司都有一整套企业安全卫生标准和安全管理制度。注意汲取发达国家的经验和做法以改善安全管理，职工素质相对比较高，设备设施状况比较好，工艺技术也比较先进，所以三大公司的事故相对较少；第三档次是化工系统县级以上6000多家国有企业，这些企业执行原化学工业部的管理制度，有安全机构和专职安全管理和技术人员，管理有一定基础。但在市场经济体制下，相当部分企业的安全管理机构和人员逐渐削弱，职工素质也呈下降趋势，设备更新和维护跟不上安全生产的要求，隐患较多，事故也相对较多；第四档是乡及乡以下个体/集体化企业，这部分企业绝大多数管理没章法，法律法规意识淡薄，隐患多，事故也多。国内三家典型dcs企业特点国电智深在多年dcs应用实践经验的基础上 ，在技术引进的基础上，形成了具有自主知识产权的edpf-nt、edpf-nt+和edpf-ba的edpf系列产品。其中edpf-ba在传统的dcs框架下进一步融合plc的特点。和利时：自90年代以来，历经了hs-dcs-1000、hs-、macs直至现今主推的hollias系统，在大型火电厂中主要使用hollias-macs-s，有符合汽轮机控制要求的holliasdeh（汽轮机数字式电液控制系统）和ets（汽轮机紧急跳闸系统），和hollias-macs构成一体，满足大型电厂控制和安全保护的要求。管控一体化方面 ，hollias具有mes功能，在开放的实时/关系数据库基础上，有子系统模块，可以满足电站信息化的需求。上自仪：上海自动化仪表股份有限公司经历了1的历史积淀和的创新发展，成为国内首家自动化仪表行业的上市公司，而且成为上海电气集团的一部分。与国家核电共同组建了国核自仪系统工程有限公司，逐步做到具备核电工程仪控系统设计、控制系统集成、核电仪控设备成套供应等的能力，并拥有自主知识产权，形成较大规模批量化建设中国品牌核电站的能力。2. 国外在该领域的研究现状数据采集、信息处理和计算机技术的发展，使设备状态的现代化监测和诊断系统进入新的领域。采样数据采集系统与状态诊断专家系统相结合，可利用计算机做出数据分析和解释。美国人工智能技术公司推出了设备在线状态诊断专家（简称mids），可为化工大型设备提供在线诊断，mids可直接与dcs（分散型控制系统）或plc（可编程控制器）系统相连，可诊断高速转动设备、临界状态阀门、仪表、dcs和plc硬件和工艺设备，已在美国获得相应的应用。为进一步提高计算机控制系统的安全可靠性，采用双冗余甚至三冗余技术近年得到迅速的推行。国外三家典型dcs企业特点:abb在“industrialit”的架构下，由abb贝利infi90open形成的symphony系统基础上，进一步开发了800系列的新产品，推出industrialitsymphony最新的dcs系统。其中，800xa系统通过了现场总线基金会的互可操作性测试（在扩大范围的程序下的hist测试）。800xa已有用于大型电厂的业绩。在最新微电子技术基础上，开发了采用mcf5407cpu芯片的新一代在线控制与管理模件brc300。abb贝利在中国电力方面用户多达200多个，新系统和老系统兼容，这有利于以后的设备改造更新。西门子在全世界已有超过1500套控制系统装置，是成功的电力和i&c系统供应商。在我国电站中采用西门子的teleperm系统较多。近年在“全集成自动化”的架构下，西门子推出sppa-t3000系统，已经在国内电厂项目陆续使用。sppa-t3000通过基于对象的设计及嵌入式组件服务（ecs），实现了全新的集成系统体系结构。使用xml和java技术，其应用不受任何操作系统或硬件平台兼容性的限制，信息从最底层的现场设备直达控制室、办公室或企业层 ，无需通过不同网关或软件接口，消除映射数据交换和子系统通讯，避免了额外的处理时间、管理负荷及多重软件版本而导致的多重故障点和更多的维护工作。其软件体系结构的主要优势总结为：全集成（任何时间的一致性视图，无子系统界定，集成汽轮机控制系统）、硬件平台无关性、开放性。硬件体系结构方面，有如下四项组件层构成：用户接口（站）、电力服务（器）、网络（包括工业以太网及profibus-dp）、过程接口。艾默生在并购基础上形成的艾默生过程控制公用事业部发表了“plantweb数字化工厂管控网”，它涵盖了deltav和ovation。ovation是其前身西屋过程控制公司于1997年推出，是wdpf的更新换代产品，在电厂获得了广泛的应用。化工生产的高度自动化、连续化、复杂化，使化工生产的安全监测系统不断的更新与发展。3. can总线技术简介can是controller area net的缩写，即控制器局域网，它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。can是由德国bosch公司为汽车的监测、控制系统而设计的，例如：控制发动车点火，注油及复杂的加速、刹车、抗锁定刹车系统等等。can已被用于“奔驰”等各种汽车上。由于can卓越的特性及极高的可靠性，故而非常适合工业过程监控设备互连。can已经成为一种国际标准（iso-11898），并已被公认为几种最有前途的现场总线之一。目前在国内的力、石化、航天、冶金、空调等不同行业均有应用。文献八中介绍用canbus做工程最大的特点就是启动成本低。can总线为多主式工作，网络上任一节点可在任意时刻主动向其他节点发送信息，不分主从。在报文标识符上，can上的节点可分为不同的优先级，满足不同的实时要求。can节点可实现点对点、一点对多点及全局广播等几种数据传输方式，通信介质可为双绞线、同轴电缆或光纤，选择灵活。报文采用短帧结构，传输时间短，受干扰概率低，通信速率最高可达1mbp/s，直线通信距离可达10km（5kbps）。实际上，在节点采用网关技术，通信距离几乎可以不受限制。can的每帧信息都有crc校验和其他检错措施，节点在错误严重的情况下具有自动关闭的功能，以使总线上的其他节点不受影响。文献十二结合小范围示范工程的情况,分别从can总线概述、总线通信协议、can总线网络软件硬件设计几方面,叙述了智能温室信息采集系统的can总线设计。该设计将工业现场较先进can总线技术应用到农业背景的智能温室远距离信息采集系统,为相关技术应用做了新的尝试。三、基本内容、拟解决的主要问题1. 基本内容(1)在校图书馆查阅、收集国内外化工生产安全管理、化工厂生产安全监测系统、can总线的应用及发展情况相关资料。can总线技术在化工生产安全管理方法的基本原理：温湿度监测系统由上位管理主机、can通信接口卡和多个智能节点组成。分布在各个生产车间节点下位机节点通过一定时间间隔把含有地址、温度、湿度、浓度等数据以报文的形式向can总线发送，通过每个节点的报文滤波和地址设置，上位机can接口能够实现上传报文的接收。上位机接收到报文信息后，经过pc机系统的实时处理，化工车间监测管理人员通过计算机可以了解到化工车间的各个节点温湿度与可燃气体的浓度。(2)can总线驱动方案设计；(3)温湿度测量、气体浓度测量、采集模块设计；(4)显示电路方案设计；(5)系统整体方案的设计和绘制；(6)系统软件程序设计；2. 拟解决的主要问题对化工生产车间管理监控拟解决的主要问题如下：对化工车间的温度、湿度、浓篇二：开题报告,can控制系统毕业设计开题报告学生姓名： 董克龙 课题名称： 基于can总线的灌溉控制系统设计 学 号： 学 院： 机械电气工程学院 指导教师： 李江全 职 称： 副教授 毕业论文(设计)起止时间： 3月-6月专业、年级： 02级电气工程及其自动化 篇三：can总线硬件设计开题报告毕业设计开题报告一、题目背景和意义1. 题目：单片机can总线系统的通信硬件设计2. 题目背景和意义：can是控制器局域网（controller area network）的缩写，它是由德国bosch公司为汽车应用而开发的多主机局部网络。主要应用在汽车的监测和控制方面。最初的开发只是为了解决汽车上数量众多的电子设备之间的通信问题，减少电子设备之间繁多的信号线问题。于是设计了一个单一的网络总线，使所有的外围器件可以被挂接在该总线上。现在它已经成为了一种技术先进、可靠性高、功能完善、成本较低的网络通信控制方式，can总线广泛应用于汽车工业、航空工业、工业控制、安防监控、工程机械、医疗器械、楼宇自动化等领域。如今，can总线是唯一成为国际标准的现场总线，也是国际上应用最广泛的的现场总线之一。二、国内外研究现状在国内外的研究设计报告中，can总线突显了它的可靠性、实时性、灵活性等优点而被广泛的应用。can（controller area network）总线是一种新型的现场总线，它继承了现场总线的优点，也突出了他的性能、可靠性、实时性和灵活性不凡的优点。它的应用范围也扩大到了航空航天、工业控制、传感器等多种领域。通过报文滤波，can总线可以避免专门的调度，便能实现点对点、单对多及全局广播等多种方式的数据传输，大大减轻了系统软件运行的负担，它是一种有效支持分布式控制和实时控制的串行通信网络。它的总线规范成为了唯一的国际标准的现场总线。can总线具备以下主要优点：（1） 成本低廉。（2） 数据传输速率高（最高可达1mbit/s），数据传输距离远(最远可达10km)。（3） 采用无破坏性总线优先级仲裁技术，仲裁的依据来自数据块的标识符。（4） 借助验收滤波器的多地址帧传递、具有远程数据请求功能（5） 采用载波侦听和crc效验技术，具有可靠的错误检测和出错处理功能。（6） 发送的信息遭遇破坏后，可以自动重发，脱离总线的节点不影响总线的正常工作。can总线目前在国内采用rs-485系统的比较多。而目前流行的can总线硬件有两个方案：一种是独立的can控制器，另一种是片上带有can的微控制器，如p87c591、lpc2294等。三、主要内容与待解决的问题本设计采用dc+5v的电压供电，运用at89c52单片机、can总线控制器sja1000、can总线收发器、采用dc/dc电源隔离模块b0505d-1w 实现电源隔离。实现两板之间的数据传输，a开发板发送数据，b开发板接收数据。单片机定时检测a开发板上的4个按键状态，可以通过can总线把按键的状态字发送给b开发板。四、设计方法与实施方案1、本系统主要分为七个部分构成：微控制器89c52作为节点控制器，独立can总线通信控制器sja1000和高性能can总线收发器tja1040芯片、dc/dc电源隔离模块、高速光电耦合器6n137、串口芯片max232电路、按键及led灯显示电路。2、本系统是通过at89c52单片机控制sja1000的方式，对sja1000的控制通过访问它的内部寄存器来实现。对其操作时，可以通过片选选中sja1000，对sja1000的内部寄存器地址进行读取和写入控制。sja1000的ad0ad7连接到89c52的p0口，其cs引脚对应89c52的p2.7口，当其为低电平，单片机选中sja1000。sja1000的rd、wr、ale分别与89c52的对应引脚相连。sja1000的int引脚接89c52的int0,单片机可以通过中断方式问sja1000。把sja1000的tx0和rx0引脚通过高速光耦6n137与tja1040的引脚txd和rxd相连，从而实现总线上各can节点间的电气隔离，增强了can总线的抗干扰能力。在tja1040的canh和canl引脚之间各通过一个5的电阻与can总线相连接。电阻起到一定的限流作用。canh和canl与地之间各并联30pf电容起到滤除总线上的高频干扰作用。用串口芯片max232实现can总线转232串口数据转换功能。通过按键及led灯显示电路用于向can总线上发送不同的数据，以及显示接受到的数据状态。五、进度计划六、参考资料1 张国兴. 基于51单片机的can总线数据通信的设计与实现j. 黑龙江科技信息. (36).2 何清华,成艾国. 某纯电动汽车can网络设计j. 汽车电器. (10).3 吴鹏,汪秉文. 基于can总线的智能控制器的设计j. 舰船电子工程.(09).4 郭亚利,吴钦木,王红蕾. 基于can的无触点车灯开关控制系统研究与实现j. 汽车实用技术. (07).5 王勇,侯冬冬,王知学,庄汝科,李小伟. 基于can总线的嵌入式汽车电子测试系统j. 电子设计工程. (01).6 傅婕,张静怡,邢欣,陈连亮. 基于can总线通信技术的检测仪接口设计j.火力与指挥控制. (s1).7 牛广文. 基于usb的can总线通信模块设计j. 自动化与仪器仪表.(06).8 杨琨. 基于can总线的智能检测系统的研究d. 西安科技大学 .9 金峰. 基于can总线的以太网互连系统设计d. 合肥工业大学 .10 曹少华, 张培仁, 王津津, 等. 基于 c8051f 单片机的 can 总线硬件系统设计j. 测控技术, , 11(26): 38-38.11 xiezhi-xun.the research for the realization of can on fiber optic12 philips semiconductor.pca82c250 can controller interface datasheet. . .13 craig szydiowski.a gateway for can specification2.0non-passivdevices automotive micro-controllers. paper930005.14 philips semiconductor.pca82c250 can controller interface datasheet. . .15 yueping c, fangcheng g, yongxian z. design and realization of firealarm system based on can busc/electronic measurement andinstruments, . icemi07. 8th international conference on. ieee, : 1-832-1-836.篇四：开题报告-基于avr单片机的can总线通讯单元设计毕业设计（论文）开题报告题 目：基于avr单片机的can总线通讯单元设计院 （系） 电气工程及自动化学院专 业学 生学 号 班 号 0902203指导教师 梁军开题报告日期 3月28日哈尔滨工业大学教务处制3月说 明一、开题报告应包括下列主要内容：1课题来源及研究的目的和意义；2国内外在该方向的研究现状及分析；3主要研究内容；4研究方案及进度安排，预期达到的目标；5为完成课题已具备和所需的条件和经费；6预计研究过程中可能遇到的困难和问题，以及解决的措施；7主要参考文献。二、对开题报告的要求1开题报告的字数应在3000字以上；2阅读的主要参考文献应在10篇以上，其中外文资料应不少于三分之一。本学科的基础和专业课教材一般不应列为参考资料。3参考文献按在开题报告中出现的次序列出；4参考文献书写顺序：序号 作者.文章名.学术刊物名.年，卷（期）：引用起止页。三、如学生首次开题报告未通过，需在一周内再进行一次。四、开题报告由指导教师填写意见、签字后，统一交所在院（系）保存，以备检查。指导教师评语：指导教师签字： 检查日期：目 录1. 课题来源及研究的目的和意义 . 12. 国内外在该方向的研究现状及分析 . 12.1. can总线技术简介 . 12.2. 国内外研究现状 . 23主要的研究内容 . 43.1 主要内容 . 43.2 本设计要求达到的技术要求 . 44 研究方案及进度安排，预期达到的目标 . 44.1 硬件设计 . 44.2 软件设计 . 74.3 验证方案 . 84.4进度安排. 94.5预期目标. 95 为完成课题已具备和所需的条件和经费 . 96 研究过程中可能遇到的困难和问题，以及解决的措施 . 97 主要参考文献 . 101. 课题来源及研究的目的和意义控制器局域网can（controller area net）总线是具有国际标准且性价比较高的现场总线，相比于在测控系统中比较常用的rs485通讯总线组网具有许多优点，can总线在通讯能力、可靠性、灵活性、易用性、传输距离、成本等方面有着明显优势，随着我国工业及科技水平的不断提高，can总线技术比较成熟，已被广泛应用于各个自动化控制系统中。avr单片机是增强型内置flash的精简指令集cpu的高速8位单片机1，其具有价格低、功耗小、速度快、可靠性高等优点。把avr单片机和can总线两者优势互相结合，共同组成一个数据采集准确、通讯稳定可靠的通讯单元，在工业测量和控制领域具有宽广的应用前景。通过本课题的设计工作，掌握数据通讯的基本原理和流程，掌握can总线工作原理，学习和理解电路设计基本方法，熟悉相关软硬件设计工具和调试方法，培养基本科研素质和研发能力。2. 国内外在该方向的研究现状及分析早在20世纪80年代初，can总线就开始发展起来，如今can总线已经得到广泛成熟的应用，基于avr单片机的can总线通讯单元很有应用前景34。下面简单介绍一下can总线通讯技术，再对基于单片机的can总线通讯单元国内外研究现状进行分析。2.1. can总线技术简介20世纪80年代初期，由于欧洲汽车工业发展发展的需要，最先由德国bosch公司提出can总线方案以解决汽车控制装置间的通信问题。当时，由于消费者对于汽车功能的要求越来越多，而这些功能的实现大多是基于电子操作的，这就使得电子装置之间的通讯越来越复杂，同时意味着需要更多的连接信号线。提出can总线的最初动机就是为了解决现代汽车中庞大的电子控制装置之间的通讯，减少不断增加的信号线。于是，他们设计了一个单一的网络总线，所有的外围器件可以被挂接在该总线上。bosch公司于1986年正式公布了这一总线，且命名为can总线。1987年intel公司生产出了首枚can控制器（82526）。不久，philips公司也推出了can控制器82c200。1993年can成为国际标准iso11898（高速应用）和iso11519（低速应用）。为促进can以及can协议的发展，1992在欧洲成立了国际用户和厂商协会（can in automation，简称cia），在德国erlangen注册，cia总部位于erlangen。cia提供服务包括：发布can的各类技术规范，免费下载can文献资料，提供canopen规范devicenet规范；发布can产品数据库，canopen产品指南；提供canopen验证工具执行canopen认证测试；开发can规范并发布为cia标准。 如今，can接口已经被公认为微控制器（microcontroller）的标准串行接口，应用在各种分布式内嵌系统。该协会已经为全球应用can技术的权威1。can总线属于现场总线的范畴，它是一种支持分布式控制和实时控制的多主的异步串行通信总线，有许多优点，具有优良的错误处理机制，可靠的数据传送性能，支持差分收发，适合高噪声环境，具有较远的传输距离。在工业控制领域，在数据通信上要求设备间可随意进行数据交换、通信能以广播方式进行、简单经济的硬件接口、通信线尽量少、通信距离长、抗干扰能力强、可靠性高并能自动进行故障识别和自动恢复。在以往的国内测控领域，由于没有更好的选择，大多采用bitbus或rs-485作为通信总线。而can总线作为设备级的现场总线，相比于bitbus或rs-485作为通信总线具有更高的可靠性和性价比，适于通信速度要求不高（小于1mbps）、设备间数据交换量较少、通信距离长、通信可靠性要求高的应用场合。can网络上任何一个节点均可作为主节点主动地与其它节点交换数据；can网络节点的信息帧可以分出优先级，这对于有实时性要求的控制提供了方便；can的物理层及数据链路层有独特的设计技术，使其在抗干扰以及错误检测等方面的性能均大大提高；适当的网关如can与tcp/ip协议的转换，可以将can信息转变为internet信息的形式外传，或反过来通过这类网关把外部网传来的信息转换为can信息的形式，实现远程控制。can的上述特点使其成为诸多工业测控领域中常用的现场总线，在许多领域都有广阔的应用前景和发展潜力。3. 2国内外研究现状can总线是具有国际标准的现场总线，在现场总线领域中，can总线得到了计算机芯片商的广泛支持，他们纷纷推出直接带有can接口的微处理器(mcu)芯片。带有can的mcu芯片总量已经达到1亿3千万片(不一定全部用于can总线) 5；因此在接口芯片技术方面，can已经领先于ff、profibus、lonworks等其它所有现场总线。现场总线标准及其技术日益成为国际自动控制领域关注的一大焦点，其原因是它改变了传统控制系统的结构，形成了全新的网络集成分布式控制系统。在我国，现场总线已经发展到推广应用阶段，中国已经成为各种现场总线激烈争夺的重要战场，因此研究现场总线技术及其产品就显得尤为重要。目前，由于can总线的高速通信速率、高可靠性、连接方便、多主站、通讯协议简单和高性能价格比等突出优点，深得许多工业应用部门的青睐，can总线技术在汽车电子控制系统、电梯控制系统、安全监控系统、医疗仪器、纺织机械、船舶运输、雷达系统、导航系统和航天测控等方面均得到了广泛的应用。奔驰型轿车采用的就是can总线系统，美国商用车辆制造商们也将注意力转向can总线，很多企业已将can作为内部总线应用在生产线和机床上，不仅如此，我国的煤矿、卫星中也应用了can总线技术6-7。另外，根据国内外一些资料报道，can技术已应用于家用电器和智能楼宇以及小区建设中。如安防系统、抄表系统、家电控制等。它投资相对较少，每个节点可以随机访问，通信速度完全满足要求，且在这类应用中数据交换量都很少。通过can与tcp/ip协议的转换，可以使一个居室或一栋大楼的现场can信息转变为internet的形式外传，篇五：基于can总线的温度控制系统设计开题报告石河子大学机械电气工程学院毕业设计开题报告课题名称： 基于can总线的温度控制系统设计 学生姓名： 刘凯学 号： 509045学 院： 机械电气工程学院专业年级： 10电气（2）班指导教师： 李江全职 称： 教授完成日期： 3月-6月现场总线产品集成在同一套fcs中,具有互换性和互操作性。fcs把传统dcs的控制功能进一步下放到现场智能设备,由现场智能设备完成数据采集、数据处理、控制运算和数据输出等功能。现场智能设备的数据,通过现场总线传到控制室的监控设备上控制室的监控设备用来监视各个现场设备的运行状态,保存各现场智能设备上传的数据,同时完成一定的控制功能因此fcs更好地体现了“信息集中,而且fcs连线简单,将大大降低安装和连线的费用,现场装置的智能化将增强现场设备的功能,减少一半甚至一半以上的fo设备,并提供更多的信息流动。由于结构上的改变,fcs比dcs节约硬件设备。同时减少大量电缆,使施工、调试大大简化46。目前自动控制中的温度测控网络的研究重点集中在远距离传输和检测数据的稳定性上。通常该系统主要采用的是用模拟温度传感器，通过 a/d转换成数字信号，再转换为 rs485通信。测控系统主要借助于pc提供的 rs232 串行口。与 rs-485 之间进行转换，从而实现温度测控网络系统的控制。这种方式虽然很成熟。但主要存在两大缺点。一是 a/d转换成本高，电路较为复杂，稳定性差。二是 rs485通信距离短，一般不加中继通信距离小于 1 200m，同时 rs485 抗强干扰能力差，当某一通信节点出现故障时不能自动脱离，从而使整个系统瘫痪。严重影响了整个系统的可靠性。为了提高自动控制系统中通信的可靠性。近年来，现场总线取得了长足的发展。现场总线系统fcs 也是未来控制网络化的基础。fcs 不需要一个中央控制单元来集中控制和操作，而是通过智能现场设备来完成控制和通信任务。可较好地解决实时控制和现场信号的网络通信。另外新一代的数字温度传感器，可直接将温度信号转换为串行数字信号供计算机处理，使检测稳定性大为提高。因此，把现场总线技术，单片机控制技术和数字化温度传感器结合起来，就可以克服目前温度测控网络系统中存在的缺点，实现高可靠性的数字化温度测控网络系统。7国外研究现状1986年德国bosch公司为解决汽车的监测和控制而设计了 can,can areanetwork)是一种串行网路,基于其高可靠性、支持分布式控制和实时控制等适合工业控制的特点,随后逐步发展到其他工业控制领域。can总线经过上世纪90年代的高速发展,并制定了 can技术规范(can 2.0)和iso国际标准(is011898)。据上世纪90年代初成立的国际can用户和制造商非营利组织cia(can in automation)统计:在1998年can节点销售量多达9700万个,其中80%安装于欧洲,且80%的can节点应用于汽车工业,剩下20%则应用于嵌入式网络和工业控制系统,如工业控制系统、810机器人控制系统等。值得注意的是在欧洲高能物理项目cern中也采用了can总线。进入21世纪,can总线技术得到高速发展,在广泛应用于汽车应用领域的同时,逐渐应用于其他新领域,如:医疗器械、航空航天、航海、can总线被公认为几种最有前途的现场总线之一。随着我过经济的高速发展,科技创新的突飞猛进,can总线作为我国新兴的科学技术手段,将会在我国工业、农业、生活等众多领域发挥出巨大的作用和潜力,为推动我国的现代化建设做出应有的贡献。11众多国际知名汽车公司早在20世纪80年代就积极致力于汽车网络技术的研究及应用。早期的汽车网络只不过是 2 个处理器之间的uart 连接。这种串行连接使 2 个三、对课题提出的任务要求及实现预期目标的可行性分析1、对课题提出的任务要求1、研究如何测量温度；2、研究如何将所得温度信号送入单片机；3、研究如何将温度信号由单片机送入pc机并显示；4、研究如何实现将所得温度与所需温度对比并调节。2、实现预期目标的可行性分析1）技术可行性本课题所涉及的研究目标，在国内外已经有成熟的理论基础和技术基础。对于can总线所涉及到的技术问题进行细致的分析，绝大部分使用计算机与所学专业知识进行构建，其他的部分则可以通过自学，老师的指导来完成。2）操作可行性本课题要求对于can总线有比较细致的了解，能够通过对所查文献和专业知识的自主研究与学习。利用实验室提供的现有仪器和设备来搭建，完全可行。四、本课题需要重点研究的、关键的问题及解决的思路1、重点研究的、关键的问题（1）can控制器sja1000和at89c51单片机结合设计的通信。（2）单片机与微控制器的通信。（3）如何实现can总线对温度数据的采集和执行控制。2、解决的思路（1）canrs232的转化这部分，主要有两部分的通信，一个是sja1000和节点的通信，另外就是串口的通信，按照can总线帧的格式和节点定好协议，再约定好串口数据传送的协议。凡是涉及通信的，用户都可以按照自己所需要的定义通信协议，数据传送才能正确有序的传送。