基于CAN總線的多視覺傳感器測控系統(tǒng)搭建研究.pdf

1、分類號(hào)UDCTP273562lIIIIIIIlUlIIIIIIIIIIlY3431816學(xué)密埸川大季YANGZHOUUNIVERSlTY碩士學(xué)位論文號(hào)叢量15Q壘2魚級(jí)(全日制專業(yè)學(xué)位)基于CAN總線的多視覺傳感器測控系統(tǒng)搭建研究丁靜指導(dǎo)教師姓名：墮豎到鏊撞：揚(yáng)劌盤堂：望菱塹劌：22三QQ窆塑查土壺王：絲塑旦鹽墊拯：望菱揚(yáng)劌：22主12Z申請學(xué)位級(jí)別：塑學(xué)科專業(yè)名稱：墊越三堡論文提交日期：2Q!墨生壘旦論文答辯日期：H2Q!墨生魚旦學(xué)位

2、授予單位：揚(yáng)劌盤堂學(xué)位授予日期：2Q!墨主魚旦答辯委員會(huì)主席：盎羞壟整撞2018年6月于f葡斐隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、工業(yè)組態(tài)技術(shù)的并向發(fā)展，機(jī)器視覺檢測技術(shù)在自動(dòng)化領(lǐng)域成為研究熱點(diǎn)之一，并在工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)學(xué)修復(fù)、逆向工程、人工智能以及飛行交通等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大的測量對象或者分布距離較遠(yuǎn)的不同對象等，傳統(tǒng)視覺傳感器控制系統(tǒng)受到處理速度、實(shí)時(shí)陛能、成本等因素限制，難以獲取多方位的圖像信號(hào)，因此建立全面的機(jī)器視覺實(shí)

3、時(shí)控制系統(tǒng)有著重大意義。本文旨在CAN總線技術(shù)、組態(tài)技術(shù)的基礎(chǔ)上，利用CAN總線搭建多視覺傳感器測控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合MCGS工控組態(tài)軟件建立的人機(jī)交互界面對多視覺傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控來準(zhǔn)確獲取圖像數(shù)據(jù)，以更好的滿足現(xiàn)代工業(yè)高度自動(dòng)化、集成化的需求。本文主要研究內(nèi)容如下：(1)針對傳統(tǒng)視覺傳感器系統(tǒng)實(shí)時(shí)性較低，難以全面獲取數(shù)據(jù)的問題，考慮到CAN總線的高實(shí)時(shí)性、可靠性能，本文在CAN總線分布式控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上提出采用結(jié)構(gòu)化方法獨(dú)立設(shè)計(jì)以C80

4、51F040為核心的CAN總線通訊節(jié)點(diǎn)，闡明包括視覺傳感器節(jié)點(diǎn)、多路視頻切換節(jié)點(diǎn)、電源模塊在內(nèi)的工作原理與電路分布，然后按照主從式的結(jié)構(gòu)通信方式進(jìn)行多視覺傳感器測控網(wǎng)絡(luò)總體設(shè)計(jì)。(2)結(jié)合系統(tǒng)各硬件特性，本文在KeilC51編譯器中的KeilJ，tVision4開發(fā)環(huán)境下采用模塊化方法進(jìn)行功能程序設(shè)計(jì)，包括以微控制器C8051F040、CAN控制器SJAl000及CAN收發(fā)器TJAl040為主體的CAN總線網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)通訊，視頻切換開關(guān)節(jié)

5、點(diǎn)的視頻信號(hào)通道切換，USBCAN接口卡數(shù)據(jù)傳輸及圖像采集卡工作等。從系統(tǒng)的詳細(xì)需求出發(fā)，針對性地制定了CAN應(yīng)用層協(xié)議，使得系統(tǒng)能更加符合設(shè)計(jì)要求。(3)在USBCANII接口卡配置完成的基礎(chǔ)上，結(jié)合ZOPC服務(wù)器和MCGS組態(tài)軟件在上位機(jī)建立人機(jī)交互界面并進(jìn)行相關(guān)參數(shù)配置，實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與CAN總線網(wǎng)絡(luò)之間的雙向通訊，保證對各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)性測控。多傳感器測控系統(tǒng)搭建完畢后，主要進(jìn)行CAN總線通訊調(diào)試、波特率配置調(diào)試和圖像數(shù)據(jù)切換調(diào)試三