基于CAN总线的热源厂温度测控系统

基于CAN总线的温度控制系统前言CAN (Controller Area Network) 总线又称控制器局域网是Bosch 公司, 在现代汽车技术中领先推出的一种多主机局部网由于其卓越的性能极高的可靠性独特灵活的设计和低廉的价格现,已广泛应用于工业现场控制智能大厦小区安防交通工具医疗仪器环境监控等众多领域CAN, 已被公认为几种最有前途的现场总线之一CAN。

总线规范已被ISO 国际标准组织制订为国际标准，CAN 协议也是建立在国际标准组织的开放系统互连参考模型基础上的，主要工作在数据链路层和物理层。

用户可在其基础上开发适合系统实际需要的应用层通信协议，但由于CAN 总线极高的可靠性从而使应用层通信协议得以大大简化。

CAN总线的物理层是将ECU连接至总线的驱动电路。

ECU的总数将受限于总线上的电气负荷。

物理层定义了物理数据在总线上各节点间的传输过程，主要是连接介质、线路电气特性、数据的编码／解码、位定时和同步的实施标准。

控制器局域网CAN是目前为止被批准为国际标准的少数现场总线之一。

CAN 网络可以采用多主方式工作。

它采用非破坏性的总线仲裁技术,其控制和信号传输采用短帧结构,因而具有低耦合性和较强的抗干扰能力。

它的传输介质可以是双绞线、同轴光纤或电缆,选择十分灵活;每帧信息都有CRC校验及其它检错措施,因此数据出错率极低,可靠性较高;当其传输的信息出错严重时,节点可以自动断开与总线的联系,以使其总线上其它的操作不受影响。

虽然目前USB、PCI等总线技术得到了快速发展,但是在大量应用的测试微机及工控机中,用的最多的还是ISA总线。

ISA总线具有16位数据宽度,其最高工作频率为8MHz,数据传输速率可达到16MB／s,地址总线有24条,可寻址16MB 的地址单元,其总线信号分为5类,分别为数据线、控制线、地址线、电源线和时钟线。

控制器局域网CAN属于现场总线的范畴，是一种有效支持分布式控制系统的串行通信网络。

基于CN总线的温湿度监控系统设计XX：1009-3044(20XX)08-10ppp-0c1 引言CN全称为“Controller re Network”，即操纵器局域XX，是目前国际上应用最广泛的现场总线之一。

CN可提供高达1Mbit/s 的数据传输速率，并提供了硬件的错误检定特性，增强了CN的抗电磁干扰能力。

利用CN总线的优点，本文介绍了一种基于CN总线设计的用于仓库等场合的现场温湿度监控系统。

该系统采纳CN总线构成了多点监控XX络，实现了多现场节点的数据采集、传输、存储及分析功能，具有良好的可靠性、可扩展性以及广泛的应用价值。

2 系统整体结构图1是温湿度监控系统的整体结构。

整个系统由主控节点、子节点组成，构成了一个总线型结构XX络。

图1 系统的整体结构主控节点是整个系统的核心，其一方面实现了CN协议与RS-232协议的转换，与上位机之间进行数据通讯，将监控数据上传至上位机；另一方面，主控节点通过CN总线，向各个子节点发送操纵命令，轮询各节点状态，并读取各子节点监控数据。

子节点是分布于监测点现场各个位置的节点，主要实现了对监测点的温度、湿度等环境变量进行采集，并将根据主控节点的命令，将节点状态、传感器信息等数据通过CNXX络发送给主控节点。

3系统子节点设计3.1 系统子节点整体结构子节点主要功能是实现对现场监测点温度、湿度等环境参数进行采集，并响应主控节点命令，通过CN总线向主控节点发送检测点信息。

因此，一个完整的子节点需要包含传感器调理电路、/D转换器电路以及通讯电路等，子节点的结构如图2所示：图2 子节点的结构图子节点单片机采纳89C51，温度与湿度传感器信号经过调理电路后，进入多路选择开关，单片机通过操纵多路开关实现通道选择，并通过/D转换器得到相应通道的数据；SJ1000和PC80C250构成了CN总线通讯部分，与CN总线相连。

3.1.1 CN总线通讯设计子节点CN总线通讯部分包含了SJ1000CN总线操纵器以及PC80C250总线收发器。

基于CAN总线的温度监测系统摘要控制器局部网(CAN—C0NTROLLER AREA NET的RK)是BOSCH公司为现代汽车应用领先推出的一种多主机局部网，由于其卓越性能现已广泛应用于工业自动化、多种控制设备、交通工具、医疗仪器以及建筑、环境控制等众多部门。

其总线规范已成为国际标准，被公认为几种最有前途的总线之一。

本文综述了CAN总线产生和发过程，概括了CAN 总线优于其它现场总线的特点，结合生产中温度监控的实际需求，提出了将CAN总线应用于生产实践的设想。

给出了基于CAN总线的温度监控系统的设计方案，设计了一种基于CAN总线的智能楼宇温度测控系统。

以STC89C52RD单片机为核心，利用CAN总线技术和数字温度传感器DS18B20，组建了智能楼宇温度测控系统的节点及网络架构，给出了系统总体结构和关键的软件流程。

测试结果表明，房间温度控制能满足设计要求，具有结构简洁、节能、实时性好及可靠性高等优点。

关键词：现场总线，温度传感器，节点，网络架构A CAN network based temperature monitoringsystemABSTRACTController area network (CAN-C0NTROLLER AREA NET's RK) is a BOSCH company is the leading modern automotive applications, launched a multi-host the local network, because of its superior performance has been widely used in industrial automation, variety of control equipment, transport, medical equipment and construction, environmental control and many other sectors. The bus specification has become the international standard, recognized as some of the most promising of the bus. This paper reviews the production and development process of CAN bus, CAN bus, summarizes the characteristics superior to other field bus, temperature monitoring with the production of the actual demand, put forward a CAN bus used in the production practice of the idea. CAN bus is presented based on temperature monitoring system design, design of a CAN bus based temperature measurement and control system of intelligent buildings. The STC89C52RD microcontroller as the core, the use of CAN bus technology and the digital temperature sensor DS18B20, set up a temperature measurement and control system intelligent building node and network architecture, gives the overall system architecture and key software processes. The results show that the room temperature control to meet the design requirements, with a simple structure, energy, real good, and reliability.Keywords: field bus, temperature sensors, nodes, network architecture目录摘要 ................................................................................................................. I ABSTRACT ....................................................................................................... II 第1章绪论.. (1)第2章现场总线CAN原理概述 (2)2.1 CAN总线产生和发展 (3)2.2 CAN总线的概述 (4)2.3 CAN总线的特点 (4)2.4 CAN总线组织的基本规则 (6)第3章温度监控系统的总体设计方案 (8)3.1 系统要求 (8)3.1.1 系统功能要求 (8)3.2 系统总体设计方案 (8)3.3 关键器件的选择 (9)3.3.1 SJA1000芯片简介 (10)3.3.1.1 SJA1000芯片特性 (10)3.3.1.2 SJA1000内部结构 (10)3.3.2 AT89C52单片机简介 (12)3.3.3 CAN总线收发器82C250芯片简介 (13)3.3.4 6N137光电耦合器 (14)第4章系统的硬件设计 (16)4.1 CAN通信电路设计 (16)4.2 智能温度节点设计 (18)4.3 外围电路硬件设计 (19)4.3.1 数字温度传感器DS18B20 (19)4.3.1.1 DS18B20的特点 (19)4.3.1.2 DS18B20使用注意事项 (20)第5章系统的软件设计 (21)5.1 系统的软件设计 (21)5.2 上位机的软件设计 (21)5.2.1 CAN信息的接收 (22)5.3 下位机的软件设计 (23)5.3.1 温度测控软件设计 (23)5.3.2 调温设备控制软件设计 (24)5.4 CAN的初始化程序设计 (25)5.5 数字温度传感器的软件设计 (26)结论 (27)参考文献 (28)致谢 (30)第1章绪论近年来，现场总线以其全开放、全分散、全数字化，集计算机、通信、控制技术于一体而已成为当今自动化领域技术发展的热点，在各种工业生产过程中得到了越来越广泛的应用。

[完整版]基于CAN总线的温度检测系统毕业论文毕业设计（论文）材料之二（1）毕业设计（论文）专业：题目：基于CAN总线的温度检测系统作者姓名：导师及职称：导师所在单位：2021年 6 月 16 日- 1 -本科毕业设计（论文）任务书2021 届专业学生姓名：Ⅰ 毕业设计（论文）题目中文：基于CAN总线的温度检测系统英文：The Temperature Monitor System Based on CAN BusⅡ 原始资料[1] 李华，MCS-51系列单片机实用接口技术[M]，北京航空航天大学出版社，1998[2] 胡汉才，单片机原理及接口技术[M]，北京：清华大学出版社，1996 [3 ] 王树勋，王朝玉，张新发MCS－51单片微型计算机原理与开发[M] 北京：机械工业出版社,1989[4 ] 张凤登现场总线技术与应用[M]，北京:科学出版社 2021[5 ] 饶云涛，邹继军，郑勇芸现场总线CAN原理与应用技术[M]，北京：北京航空航天大学出版社，2021．6[6 ] 程希明，CAN现场总线数据采集系统设计方案[J] 自动化仪表，2021：21-25Ⅲ 毕业设计（论文）任务内容1、课题研究的意义由于CAN总线具有多主方式工作、非破坏总线仲裁、直接通讯距离远、通信介质灵活、性价比高等特点，其应用范围目前已不再局限于汽车行业，而扩展到了机械工业、纺织机械、农业机械、机器人、数控机床、家用电器等领域发展。

CAN已经形成了国际标准，并已被公认为集中最有前途的现场总线之一。

对于CAN总线的开发具有重要的现实意义。

2、本课题研究的主要内容：此次毕业设计研究的内容是基于CAN总线的温度检测系统利用AT89S51单片机、SJA1000CAN控制器设计开发基于智能节点的CAN网络，实时监测各个节点状态并发送状态信息。

3、提交的成果：（1）毕业设计（论文）正文；（2）原理图及主程序；（3）一篇引用的外文文献及其译文；（4）10篇主要参考文献的题录及摘要。

基于CAN总线的温度检测系统摘要本设计以AT89S51单片机为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法来研究CAN 总线测控系统间数据通信、结构灵活、通用性号。

我们还采用了单总线型数字式的温度传感器DS18B20，使系统具有测温误差小、分辨率高、抗干扰能力强，动态显示的方式等特点。

选用SJA1000作为CAN总线的控制器与82C250芯片设计了CAN总线接口模块。

82C250可以提供对总线的差动发送和接收功能，提高系统总线的节点驱动能力，增大通信距离，降低干扰。

传感器电路将感应到的温度信号以电压的形式输出到信号调理电路，信号经过调理后输入到A/D采样电路，由ADC将数字量值送给单片机系统，最后单片机将采集到的数据送到CAN总线控制器，通过CAN总线收发器传上总线，完成数据采集从而实现温度控制的目的。

温度检测无论在医疗电子领域还是工业控制领域应用都非常广泛，人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制，医疗电子领域的生化分析仪等，内部都涉及到温度控制，具有特别广阔的前景。

关键字：AT89S51单片机温度传感器DS18B20 SJA1000控制器温度检测Based on CAN main line's temperature examination systemPicking WantingThis design studies between the CAN main line observation system take at89S51 monolithic integrated circuit as the core temperature control system's principle of work and the design method the data communication, the structure nimble, the versatile numbers. We have also used single main line type number character style temperature sensor DS18B20, enables the system to have the temperature measurement error to be small, the resolution is high, ant jamming ability, dynamic demonstration characteristics and so on way. Selected SJA1000 has designed the CAN bus interface module as the CAN main line's controller and the 82C250 chip. 82C250 may provide to main line's differential motion transmission and the receive function, sharpens system bus's node driving force, increases the signal distance, reduces the disturbanceThe sensor electric circuit will induce the temperature signal outputs the signal recuperation electric circuit by the voltage form, the signal after the recuperation inputs to a/D sampling circuit, gives by ADC the digital size the monolithic integrated circuit system, finally the monolithic integrated circuit will gather the data delivers the CAN bus control unit, passes on the main line through the CAN main line transceiver, completes the data acquisition, thus realizes the temperature control goal.Regardless of the temperature examination is widespread in the medical electron domain or the industrial control domain application, the people need to each kind of heating furnace, the heat-treatment furnace, the reactor and boiler's temperature carry on the examination and the control, the medical electron domain biochemistry analyzer and so on, the interior involve to the temperature control, has the specially broad prospect.Key words:AT89S51 monolithic integrated circuit temperature sensor DS18B20 SJA1000 controller temperature examination目录引言 (1)第一章绪论 (2)1.1 本设计研究的背景和实际意义 (2)1.2 研究设计相关内容 (2)1. 3 课题完成功能 (3)第二章系统设计的基本方案 (4)2.1 设计的主要思路 (4)2.2温度检测的总体方案设计 (4)第三章 CAN总线温度检测系统的硬件及设计 (5)3.1 AT89S51单片机介绍 (5)3.2传感器的选用DS18B20传感器 (8)3.3 PCA82C250收发器，控制器SJAl000与6N137光耦合器 (10)3.4 CAN总线接口电路设计 (15)3.5 单片机的接口电路 (16)第四章软件设计 (19)4.1软件总流程图 (20)4.2 系统程序设计 (20)4.3主程序及子程序 (20)结论与展望 (29)致谢 (30)参考文献 (31)附录设计原理图 (32)引言自动控制系统在各个领域尤其是工业领域中有着及其广泛的应用，温度控制是控制系统中最为常见的控制类型之一。

基于CAN总线的多点红外测温系统设计Design of multi-point infrared temperature measurement system based on CAN bus赵 旭 （鹤壁职业技术学院，河南鹤壁 458030）摘 要：在工业控制领域，温度测量是不可或缺的工作。

随着工业控制精细化、多点化要求，多点测温系统的需求空间越来越大。

本文基于CAN总线设计了一个多点测温系统，硬件电路由微处理器、CAN控制器与驱动器、数字测温芯片DS18B20、LCD、复位电路等几部分组成，单片机STC89C52RC是硬件电路的核心，承担CAN控制器的初始化、数据收发控制等任务。

实验证明，该系统精度高，可靠性好，结构简单，成本低，适用范围内可取代传统测温系统。

关键词：CAN总线；多点测温系统；DS18B20温度传感器1 引言在工业控制领域，温度测量是不可或缺的工作。

随着工业控制精细化、多点化要求，多点测温系统的需求空间越来越大。

CAN（控制器域网，Controller Area Network）总线在组网和通信功能上的优点以及它的高价比决定了它在众多领域具有广阔的发展前景，尤其是在分布在多点测温应用方面。

本文基于CAN总线设计了一个多点红外测温系统，能够实时对多点进行测温，具有测温范围广、精度高、环境适应能力强等特点。

2 硬件设计CAN总线多点测温系统主要由现场设备，主控设备和计算机组成，系统总体结构图如图1。

图1 系统结构图2.1 温度测量电路设计DS18B20传感器可以把温度直接转换成串行数字信号供微控制器进行处理。

由于每个传感器含有唯一的硅串行数，故一条总线上可以有任意多个DS18B20芯片。

本设计中的DS18B20是在模拟的现场节点上的，采用不同材质的通信电缆，其最大测温范围不一样。

因此，使用DS18B20设计长距离测温系统时，电容与阻抗匹配问题是不可忽略的一个因素。

DS18B20的寄生电源模式有两项基本功能，一是保证微处理器和DS18B20之间的正常通讯，二是为DS18B20提供电源。

一种基于CAN总线的温度控制系统设计摘要:根据温度控制系统的需要,本文设计了一种基于CAN总线的温度控制系统,该系统观测节点采用80C552单片机作为主控制器,控制并处理采集到的温度数据,并通过CAN控制器SJA1000将数据送至上位机。

该系统结构简单、可靠性高,便于扩展及维护。

关键词:CAN总线80C552SJA1000温度控制系统中图分类号:TP272 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(20XX)08-0011-02温度是工业对象中主要的被控参数之一,随着微机和电子技术的飞速发展,微机测控技术在温度测量与控制中广泛使用,该控制简单方便,测量精度高,测量范围广。

由于CAN总线广泛应用于从高速络到低成本的多线路络,实现控制系统中的各检测和执行机构之间的数据通信。

所以本文设计了一种基于CAN总线的温度测量和控制装置,能够对加热炉中的温度进行测量,并根据温度设定值给出的调节量,驱动控制电路,对炉温进行控制。

1 系统总体结构基于CAN总线的温度控制系统总体结构如图1所示。

在该系统中,被控对象是加热炉,被控参数是加热炉内的炉温,该系统主要由上位机和各个CAN总线智能测控节点组成,上位机主要采用传统的PC机,并通过CAN总线智能适配卡PCCAN与分布在CAN总线上的各个智能测控节点进行通信,并接受下位机采集的数据,下位机主要是采集各个测控节点观测加热炉内的温度参数。

2 CAN总线智能测控节点硬件结构下位机的CAN总线智能观测节点在系统中主要作用是对现场温度数据进行采集和控制以及与CAN总线进行通信。

其硬件结构如图2所示。

下位机CAN智能观测节点采用Philips公司生产的80C51系列单片机80C552作为主控制器,该控制器以80C51为内核,指令系统与MCS-51系列单片机完全兼容。

使用80C552控制器进行设计,可以简化硬件装置,从而使系统的稳定性和可靠性显着提高。

通信接口部分采用Philips公司生产的CAN通信控制器SJA1000和CAN 总线驱动器PCA82C250,实现与CAN总线的数据通信。

基于CAN总线的多点温度监测及报警系统设计毕业设计论文基于CAN总线的多点温度监测及报警系统设计摘要本文设计的是一套基于CAN总线的多点温度检测及报警系统，主要是对粮仓的温度监控，以确保储粮的安全。

系统设计分为主控模块和监控模块。

主控监控两模块的微处理器都采用AT89S52单片机。

为了实现主控模块对监控模块的实时监测，在主控端和监控端处都设计有CAN 通信电路，由控制器SJA1000和收发器82C250组成CAN通信接口。

另外，主控端的外围电路部分包括时钟电路功能模块、EEPROM存储电路模块、串口通信电路模块、译码电路功能模块、液晶显示屏模块；监控端的外围电路部分为温度传感器。

主控端的时钟芯片选用DS12887，EEPROM存储芯片选用户AT24C16，显示屏采用FM12232B 液晶模块。

监控端的温度传感器采用数字传感器DS18B20，系统设置温度传感器的阐值为50℃。

本文给出了系统的结构和软硬件设计方案，可实现实时温度测量、越限报警等功能。

该系统具有可靠性好、通信速率高、抗干扰能力强等特点。

本系统还适用于在粮仓、北方暖气和热水供应中心、大面积水泥铺建等多种场合。

关键词：CAN总线；DS18B20；AT89S52BASED ON CAN BUS MULTIPOINT TEMPERATUREMONITORING AND ALARMING SYSTEM DESIGNABSTRACTThis paper designs a multi-point temperature detection and alarm system based on CAN bus , this system is mainly used to monitor the temperature of granary, to ensure the safety of the stored grain.This system is divided into the main control module and the surveillance module. The microprocessor of the main control module and the surveillance module both use DSP AT89S52microcontroller. In order to achieve real-time monitoring and measuring of the surveillance module,CAN communications circuits are designed at the port of the main control module and the surveillance module,which is composed by the controller SJA1000 and the 82C250 communications interface. In addition, the external circuit section of the main control module includes the clock circuit modules, EEPROM memory circuit module, serial communication circuit module, decoding circuit modules, LCD modules; the main portion of the external circuit section of the surveillance module is the temperature sensor. The clock chip of the main control module uses DS12887, the EEPROM memory chip can select AT24C16, the LCD display module can select FM12232B. The temperature sensor of the surveillance module use the digital sensor DS18B20, the lininal value of the temperature sensor is setted at 50 ℃ by the system.This paper presents the architecture of the system and the hardware and software design proposal , enabling the function of real-time temperature measurement and the off-limited alarm .The system has good reliability, high transmission rate, strong anti-interference and so on. This system can also be applied to the granary, the north central heating and hot water supply center, the cement paving of a large area and other occasions.Keywords: CAN-bus；DS18B20；AT89S52目录1 绪论 (5)1.1 背景介绍 (5)1.2 国内外相关技术发展概况 (5)1.2.1 温度传感器的发展概况 (5)1.2.2 现场总线概况 (6)1.3 温度监测及报警系统的应用前景 (7)2 现场总线CAN原理介绍 (7)2.1 现场总线简介 (7)2.2 CAN总线简介 (8)2.2.1 CAN-bus的产生与发展 (9)2.2.2 CAN-bus的基本工作原理 (9)2.2.3 CAN-bus的特征 (10)2.2.4 CAN协议简介 (11)3 基于CAN多点温度检测系统的总体设计 (15) 3.1 系统总体方案设计 (15)3.2 系统设计的主要器件选择 (16)3.2.1 微处理器 (16)3.2.2 SJA1000控制器 (17)3.2.3 PCA82C250总线收发器 (19)3.2.4 温度传感器的选择 (21)3.2.5 显示器的选择 (24)3.3 系统硬件结构组成 (26)4 系统的硬件设计 (28)4.1 单片机最小系统设计 (28)4.2 串口电路设计 (29)4.3 EEPROM (30)4.4 CAN通信电路设计 (30)4.4.1 CAN通信结构框图 (31)4.4.2 CAN通信电路电源模块 (32)4.4.3 CAN通信接口电路 (32)4.5 时钟电路设计 (33)4.6 译码电路 (34)4.7 液晶显示屏 (35)4.8 温度传感器 (36)4.9 键盘电路 (37)4.10 报警电路 (38)5 系统的软件设计 (40)5.1 系统整体软件设计 (40)5.2 主控模块软件设计 (40)5.2.1 CAN控制器的初始化 (40)5.2.2 主控端巡检监控端 (43)5.2.3 外围电路软件设计 (43)5.3 监控模块软件设计 (50)5.3.1 CAN通信模块软件设计 (50)5.3.2 温度传感器的软件设计 (50)6 结论 (51)参考文献 (52)致谢 (52)附录 (52)附录A 程序清单 (52)附录B 主控系统电路原理图 (53)附录C 监控系统电路原理图 (53)1 绪论1.1 背景介绍我国是一个农业大国，每年都有大量的新粮收获也有部分陈粮积压，由于储存不当会造成大量的粮食浪费，科学储粮是粮食生产的一个重要环节，若管理不当，粮食发霉或生虫会造成极大浪费，给国家和人民造成了巨大的经济损失，粮仓的性能成为粮食质量的决定因素。

基于can总线的远程温度测控系统实验心得在本次实验中，我们设计并实现了一套基于CAN总线的远程温度测控系统。

该系统包括多个温度传感器、控制器和CAN总线通信模块，在不同的节点上进行数据采集、处理和传输。

首先，我们对系统进行了硬件搭建，包括选用合适的硬件平台、连接不同模块之间的电路、编写相应的驱动程序等。

其中，CAN总线模块是系统中关键的组成部分，它通过CAN协议实现了节点之间的通信，使得数据能够快速、准确地传输。

然后，我们进行了软件编程，主要包括实现数据的采集、处理、传输和控制等。

在数据采集方面，我们利用温度传感器读取不同节点的温度值，并通过CAN总线发送到控制器。

在数据处理方面，我们设计了相应的算法，对温度数据进行滤波、校准和处理，确保其准确性和稳定性。

在数据传输方面，我们利用CAN总线模块实现节点之间的通信，采用广播和单播等方式进行数据传送。

在控制方面，我们根据不同节点的温度变化情况，对控制器进行控制，调节温度输出，从而实现对系统的合理控制。

最后，我们对系统进行了测试和优化，验证了其性能和稳定性，并对可能存在的问题进行了修正和改进。

通过本次实验，我们深入了解了CAN总线通信技术的应用，掌握了基于CAN总线的远程温度测控系统的设计和实现方法，为今后的研究和应用奠定了基础。

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基于CAN总线的温度计量仪表管理控制系统的网络开发的开题报告1. 研究背景和意义汽车是我们日常生活中必不可少的交通工具之一，而其中温度计是汽车中最常见的传感器之一，可以测量汽车的各种温度参数，并通过CAN总线将数据传输到车载电脑中进行控制和管理。

因此，开发一种基于CAN总线的温度计量仪表管理控制系统将有助于提高汽车的可靠性和安全性，减少车辆维修成本，提高交通运输的效率和安全性。

2. 研究现状分析目前，国内外已经有很多关于汽车CAN总线技术的研究和应用，例如基于CAN总线的汽车故障诊断系统、基于CAN总线的汽车控制系统等等。

但是在温度计管理方面，仍然存在一些问题，比如传感器性能不稳定、数据传输中断、仪表读取不准确等等。

因此，需要进一步研究这些问题并寻求解决方案。

3. 研究内容和目标本文旨在开发一种基于CAN总线的温度计量仪表管理控制系统，包括以下内容：（1）分析CAN总线技术的原理和应用特点，设计CAN总线网络结构；（2）研究传感器的选型和性能验证，建立温度传感器模型；（3）设计温度计读取模块和数据处理模块，实现数据采集、处理和传输；（4）开发温度计管理软件，实现温度参数的监测、控制和管理。

4. 研究方法和步骤本文将采用以下研究方法：（1）文献调研和数据采集，系统了解CAN总线技术的原理和应用特点，分析温度计传感器的选型和性能验收等相关知识；（2）CAN总线网络结构的设计和实现，包括通讯协议的制定和网络拓扑结构设计；（3）温度计读取模块和数据处理模块的设计和实现，包括温度传感器信号的放大、滤波、AD转换等；（4）温度计管理软件的设计和实现，包括温度报警、故障诊断、数据记录和显示等功能。

5. 预期结果和意义本文预计能够开发出一种基于CAN总线的温度计量仪表管理控制系统，实现温度参数的监测、控制和管理，提高汽车的可靠性和安全性，减少车辆维修成本，提高交通运输的效率和安全性。

此外，本文也将对CAN 总线技术在汽车领域的应用提供一定的参考价值。

基于CAN总线的温度控制系统前言CAN (Controller Area Network) 总线又称控制器局域网是Bosch 公司, 在现代汽车技术中领先推出的一种多主机局部网由于其卓越的性能极高的可靠性独特灵活的设计和低廉的价格现,已广泛应用于工业现场控制智能大厦小区安防交通工具医疗仪器环境监控等众多领域CAN, 已被公认为几种最有前途的现场总线之一CAN。

总线规范已被ISO 国际标准组织制订为国际标准，CAN 协议也是建立在国际标准组织的开放系统互连参考模型基础上的，主要工作在数据链路层和物理层。

用户可在其基础上开发适合系统实际需要的应用层通信协议，但由于CAN 总线极高的可靠性从而使应用层通信协议得以大大简化。

CAN总线的物理层是将ECU连接至总线的驱动电路。

ECU的总数将受限于总线上的电气负荷。

物理层定义了物理数据在总线上各节点间的传输过程，主要是连接介质、线路电气特性、数据的编码／解码、位定时和同步的实施标准。

控制器局域网CAN是目前为止被批准为国际标准的少数现场总线之一。

CAN 网络可以采用多主方式工作。

它采用非破坏性的总线仲裁技术,其控制和信号传输采用短帧结构,因而具有低耦合性和较强的抗干扰能力。

它的传输介质可以是双绞线、同轴光纤或电缆,选择十分灵活;每帧信息都有CRC校验及其它检错措施,因此数据出错率极低,可靠性较高;当其传输的信息出错严重时,节点可以自动断开与总线的联系,以使其总线上其它的操作不受影响。

虽然目前USB、PCI等总线技术得到了快速发展,但是在大量应用的测试微机及工控机中,用的最多的还是ISA总线。

ISA总线具有16位数据宽度,其最高工作频率为8MHz,数据传输速率可达到16MB／s,地址总线有24条,可寻址16MB 的地址单元,其总线信号分为5类,分别为数据线、控制线、地址线、电源线和时钟线。

控制器局域网CAN属于现场总线的范畴，是一种有效支持分布式控制系统的串行通信网络。