基于CANopen協(xié)議的工程車輛網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、當(dāng)前,總線控制是工程車輛控制領(lǐng)域中最新和發(fā)展最快的技術(shù)之一?？偩€網(wǎng)絡(luò)為車輛內(nèi)部控制器之間以及車輛之間提供數(shù)據(jù)通信平臺,使得車內(nèi)傳動控制機(jī)構(gòu)得到簡化,車內(nèi)線束減少,控制精度和靈活性也得到了提高?？梢哉f,總線控制技術(shù)將會給工程車輛帶來一場革命性的變化。CAN是一種在世界范圍內(nèi)得到廣泛使用的總線協(xié)議,它具有成本低、速度快、實(shí)時性和可靠性高等特點(diǎn)。CANopen是CAN的一種應(yīng)用層協(xié)議,近年來在全世界的工程車輛中得到了廣泛應(yīng)用。研究CANope

2、n協(xié)議并開發(fā)出各種支持CANopen協(xié)議的設(shè)備對于我國工程車輛控制技術(shù)的發(fā)展具有非常重要的意義。 本論文對CANopen通信網(wǎng)絡(luò)平臺的搭建和工程車輛控制需要的CANopen協(xié)議棧的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)等方面的內(nèi)容進(jìn)行了研究。首先設(shè)計(jì)了一套以C8051F040型微控制器為核心的硬件平臺,在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出了一款支持CANopen協(xié)議的通信節(jié)點(diǎn)一旋挖鉆機(jī)傾角深度控制器和一款基于嵌入式USB主機(jī)的CAN網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)記錄模塊。數(shù)據(jù)記錄模塊在CAN網(wǎng)絡(luò)上

3、是一個可以自主設(shè)定過濾內(nèi)容的超級節(jié)點(diǎn),能夠接收網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)乃械臄?shù)據(jù)并將需要的數(shù)據(jù)存儲在外掛FLASH芯片上。該數(shù)據(jù)記錄模塊內(nèi)部嵌入了USB主機(jī)以及主機(jī)系統(tǒng)驅(qū)動程序,可以不依托任何操作系統(tǒng)將外掛FLASH芯片上的數(shù)據(jù)存儲在標(biāo)準(zhǔn)U盤上；此外還設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個針對工程車輛控制需要的CANopen協(xié)議棧,并將此協(xié)議棧在旋挖鉆機(jī)傾角深度控制器和CAN網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)記錄模塊中分別進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)；另外還利用CANopen協(xié)議的CMS服務(wù)功能對控制器的在線編程