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CAN總線通信技術(shù)在洗煤廠皮帶綜合保護(hù)中的應(yīng)用

2016-12-31 16:08李洋曲阜師范大學(xué)工學(xué)院
數(shù)碼世界 2016年5期
關(guān)鍵詞:洗煤廠標(biāo)識符緩沖器

李洋曲阜師范大學(xué)工學(xué)院

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CAN總線通信技術(shù)在洗煤廠皮帶綜合保護(hù)中的應(yīng)用

李洋
曲阜師范大學(xué)工學(xué)院

摘要:控制器局域網(wǎng)(CAN)與其他網(wǎng)絡(luò)的不同之處在于,它是供微控制器使用的網(wǎng)絡(luò),用于高噪聲環(huán)境下本地微控制器之間的通信。煤礦洗煤廠中由于使用的設(shè)備功率大且比較密集,屬于強噪聲工作環(huán)境,因而在設(shè)計控制系統(tǒng)時采用CAN總線通信技術(shù)具有很大的優(yōu)勢。文章主要介紹了使用具有CAN通信控制模塊的PICl8F248微處理器實現(xiàn)節(jié)點間通信的方法;給出了在洗煤廠皮帶綜合保護(hù)控制裝置中的應(yīng)用方案。本系統(tǒng)具有硬件設(shè)計簡單、可靠性高等特點,具有較強的應(yīng)用參考價值。

關(guān)鍵字:皮帶綜合保護(hù) CAN控制模塊 PICl8F248

1 引言

CAN(Controller Area Network)控制器局域網(wǎng),主要應(yīng)用在微控制器之間需要彼此通信的場合。設(shè)計以PICl8F248單片機(內(nèi)部集成CAN模塊)為主的控制器,以PCA82C250實現(xiàn)與外部CAN總線的物理連接,形成一個CAN通信節(jié)點,并將此應(yīng)用到洗煤廠皮帶綜合保護(hù)控制系統(tǒng)中,取得了較好的控制效果。

使用內(nèi)嵌CAN控制器的PICl8F248單片機構(gòu)建CAN通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點時,硬件設(shè)計簡單,軟件編制也容易許多,系統(tǒng)的抗電磁干擾能力大大增強,軟硬件設(shè)計也大大簡化,降低了成本。

PICl8F248內(nèi)嵌的CAN模塊主要有如下特點:

1)能夠支持CAN2.OA、o氣N2,oB協(xié)議規(guī)范;

2)數(shù)據(jù)信息支持標(biāo)準(zhǔn)幀和擴展幀;

3)3個傳送信息緩沖器,2個接收信息緩沖器,6個有優(yōu)先級的接收過濾器。

2 應(yīng)用系統(tǒng)中CAN通信部分的硬件電路設(shè)計

系統(tǒng)中CAN通信部分的硬件構(gòu)成部分主要由PICl8F248、PCA82C250、6N137器件構(gòu)成,三個器件構(gòu)成一個CAN總線通信節(jié)點,其中PICl8F248主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)信息的收集、組織、發(fā)送和接收,保證節(jié)點之間的通信正常暢通;光電耦合器6N137實現(xiàn)外接總線和控制系統(tǒng)之間的完全電隔離,提高系統(tǒng)的抗電磁干擾能力。

3 CAN通信系統(tǒng)的軟件設(shè)計流程

系統(tǒng)中CAN節(jié)點通信部分的軟件設(shè)計主要就是初始化子程序、數(shù)據(jù)發(fā)送子程序、數(shù)據(jù)接收子程序。程序初始化部分包含CAN模塊工作方式配置、設(shè)置屏蔽寄存器與接收濾波器、設(shè)置波特率參數(shù)、設(shè)置發(fā)送優(yōu)先級和設(shè)置中斷允許寄存器等。數(shù)據(jù)發(fā)送程序是由CAN控制器據(jù)總線協(xié)議自動完成的。其工作過程是先將發(fā)送緩沖器控制寄存器清零,然后將要發(fā)送的數(shù)據(jù)裝載到發(fā)送緩沖器中,在命令寄存器中將“發(fā)送請求標(biāo)識位”激活,當(dāng)檢測到總線可用時,器件自動開始發(fā)送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)接收程序也是由CAN控制器自動完成的,采用中斷方式接收數(shù)據(jù)。每當(dāng)接收到一條信息時,該信息就會通過接收過濾器過濾,滿足條件的信息才送到接收緩沖器(RxBn)中,置位相應(yīng)的接收中斷標(biāo)志位(RXB n IF)并產(chǎn)生中斷;在接收數(shù)據(jù)中斷服務(wù)程序中,直接從接收緩沖器中將內(nèi)容取出并進(jìn)行相應(yīng)的處理即可。

4 皮帶綜合安全保護(hù)問題分析

皮帶綜合保護(hù)有如下部分構(gòu)成:主、副滾筒轉(zhuǎn)速,皮帶打滑、撕裂、跑偏、堆物、拉繩急停開關(guān)及其信息的綜合分析。主副滾筒轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)和打滑傳感器(安裝在皮帶上通過與皮帶摩擦而轉(zhuǎn)動的測速裝置)輸出的數(shù)據(jù)用于判斷皮帶運轉(zhuǎn)是否正常,當(dāng)主副滾筒轉(zhuǎn)速在正常范圍內(nèi),而打滑傳感器輸出不正常,可以判斷出皮帶打滑;撕裂、跑偏、堆物傳感器在出現(xiàn)故障時都是輸出開關(guān)量信號。本系統(tǒng)中數(shù)據(jù)長度設(shè)置為8個字節(jié),第一字節(jié)表示皮帶序號;主滾筒、副滾筒、皮帶打滑傳感器轉(zhuǎn)速分別使用一個字節(jié);撕裂、跑偏、堆物、拉繩急停占用四個字節(jié),每一個傳感器節(jié)點占用一位,傳感器動作則相應(yīng)位置1,這四個字節(jié)中空余的位和字節(jié)用來擴展測量點用。當(dāng)任意一個節(jié)點上出現(xiàn)異常系統(tǒng)就向CAN總線上發(fā)送數(shù)據(jù),每次發(fā)送8個字節(jié)的數(shù)據(jù)。當(dāng)正常運行時每間隔1s也向CAN總線上發(fā)送8個字節(jié)的數(shù)據(jù)。

5 CAN通信配置程序

PICl8f248的CAN通信主要就是CAN模塊的配置,將CAN模塊的各個寄存器配置好后,需要發(fā)送數(shù)據(jù)時將發(fā)送緩沖器裝載好數(shù)據(jù)后,就可以直接請求發(fā)送;接收采用中斷方式接收數(shù)據(jù),當(dāng)PIR3bits.RXBOIF(注:此處使用接收緩沖器0)為1時表示緩沖器0接收到信息,由此引起中斷。以下是系統(tǒng)中CAN通信部分初始化子程序。voidinitcan(){TRjsB=(TRJSBIOx08)&Oxfb;∥設(shè)置RB3為輸入RB2為輸出/術(shù)以下是設(shè)置波特率為125kb(Fosc=4MHz)、同步時間段、傳輸時間段、相位緩沖時間段數(shù)值豐/CANCON=0x80:w“l(fā)e(cANs仉坷&0x80==0){;} ∥等待進(jìn)入

CAN配置模式

BRGCON1=0XOA:

BRGCON2=OX90:

BRGCON3=0X42:

/以下設(shè)置發(fā)送郵箱0標(biāo)識符和發(fā)送數(shù)據(jù)格式/

TxBOCON=0x03: //設(shè)置發(fā)送優(yōu)先級為最高級

(TXPIU=11)

T)(BOSIDH=OxFF: //設(shè)置發(fā)送緩沖器0的

采用標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識符

TXBOSIDL=0XEO:

TXBODLC=0x08://數(shù)據(jù)長度為8個字節(jié)

/木采集的現(xiàn)場數(shù)據(jù)裝載到8發(fā)送緩沖器中木/

TXBODO=tempdatal;TXBODl=tempdata2;TXBO

D2=tempdata3;

TXBOD3=tempdata4;TXBOD4=tempdata5;TXB0

D5=teInpdata6;

TXBOD6=tempdata7;TXBOD72tempdata8;

/牢以下是接收郵箱0的標(biāo)識符配置和初始化接收

緩沖器數(shù)據(jù)術(shù)木木/

RXBOSIDH=0XFF: //接收標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識符高字節(jié)

RXB0sIDL=0xE0://對接收標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識符低字節(jié)

RXBOCOIN=Ox20: //RXB0采用過濾器0并僅

接收標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識符的有效信息位

RxBODLC=0x08: ∥接收緩沖器O的數(shù)據(jù)區(qū)長

度8位

RXBOD0=0X00;RXBOD1=0XOO;RXBOD2=OXOO;

RXBOD3=0X00;RXBOD4=0X00;RXBOD5=0X00;

RXBOD6=OX00;RXBOD7=OXOO;

∥術(shù)接收過濾器O和接收屏蔽器的配置木//

RXFOSIDH=0xFF: //接收過濾器O標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識符

高字節(jié)

RXFOSIDL=0XE0:

低字節(jié)

RXMOSIDH=0X00:

高字節(jié)

RXMOSIDL=0XOO:

低字節(jié)

//接收過濾器0標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識符

//接收屏蔽字O標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識符

∥接收屏蔽字0標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識符

CIOCON=0x30;//cAN模塊I/O控制寄存器,

配置為隱性時cANTx引腳驅(qū)動到VDD:使能cAN捕捉

//術(shù)配置CAN模塊中斷木∥

PIR3=0x00://將所有中斷標(biāo)志清除

PIE3=0x01: //使能接收緩沖器0的接收中斷

IPR3=Ox01: ∥接收緩沖器0的接收中斷為最高

優(yōu)先級

//術(shù)設(shè)置CAN進(jìn)入正常操作模式術(shù)//

CANCON=OX00;∥=0X00,正常操作模式

while(CANSTAT&0xEO!=0){;)

6 結(jié)束語

內(nèi)嵌CAN總線控制模塊的單片機PICl8F248組成的系統(tǒng),在開發(fā)CAN總線通信時具有硬件結(jié)構(gòu)簡單、編程容易、系統(tǒng)抗電磁干擾能力強等優(yōu)點,在未來的工程應(yīng)用中越來越受到重視。文章從硬件構(gòu)成和軟件編程兩方面對PICl8F248內(nèi)嵌的CAN模塊的使用進(jìn)行了詳細(xì)的介紹;并將此應(yīng)用到洗煤廠皮帶綜合保護(hù)應(yīng)用系統(tǒng)中,取得了良好的通信效果,對CAN總線系統(tǒng)開發(fā)有一定的實際參考價值。

參考文獻(xiàn)

[1]劉和平,劉林,余紅欣,等.PICl8Fx單片機原理及接口程序設(shè)計[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2004.

[2]BrevB B.PICl8微控制器體系結(jié)構(gòu)、編程與接口設(shè)計(C語言與匯編語言版)[M].王俊華,肖亮,等,譯,北京:清華大學(xué)出版社,2009.

[3]張皆喜,王茂凌,張瑜.PIC系列單片機C語言編程與應(yīng)用實例[M].北京:電子工業(yè)出版社,2008.

[4]杜尚豐,曹曉鐘,徐津.CAN總線測控技術(shù)及其應(yīng)用[M].北京:電子工業(yè)出版社,2007.

[5]孫韜,劉宗行,吳斌.基于CAN總線構(gòu)成的分布式通信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用[J].重慶大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2003,26(1):69—72.

[6]蔡純潔,楊維堅,伍先達(dá),等.PIC全系列單片機原理與開發(fā)[M].合肥:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社,2003.

[7]張?。橙耸钟洝粋€單片機工作者的實踐與思考[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2008.

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