基于現(xiàn)場總線的智能甲烷傳感器的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代煤礦工業(yè)的不斷發(fā)展，安全問題已成為人們關(guān)注的熱點，而且工業(yè)過程控制對大量現(xiàn)場信號的采集、傳送和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換以及對精度、可靠性也提出了更新、更高的要求。以現(xiàn)場總線技術(shù)為基礎(chǔ)，微處理器為核心的智能傳感器，在安全性、可靠性等方面與一般傳感器相比具有明顯的優(yōu)點，有著廣泛的應(yīng)用前景。本文的研究目的就是要將現(xiàn)場總線中的CAN總線技術(shù)與傳感器結(jié)合，實現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場的智能化控制，滿足工業(yè)控制對底層數(shù)據(jù)的實時采集和傳輸?shù)囊?，保證數(shù)據(jù)的實時性和可靠性。

2、 本文首先介紹了現(xiàn)場總線技術(shù)和智能傳感器技術(shù)，并詳細(xì)研究了CAN總線技術(shù)，分析了CAN總線的特點、分層結(jié)構(gòu)、協(xié)議和數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)。然后以C8051F040微處理器為核心設(shè)計了基于CAN總線的智能甲烷傳感器，該智能傳感器主要由檢測電路、前置放大電路、微處理器系統(tǒng)、報警電路、CAN總線接口電路、顯示電路和電源電路組成，能夠?qū)崿F(xiàn)對工業(yè)現(xiàn)場甲烷氣體濃度的采集、顯示、鍵盤輸入以及越限報警等功能，并且通過CAN總線接口，將儀表接入現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)。在