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黄志蝗：基于CAN总线的高精度温湿度监控系统 基于CAN总线的高精度温湿度监控系统 High．．．precisionMonitoringandControllingSystemofTemperatureand HumindityBasedon CAN Bus 黄志煌 (福建省计量科学研究院，福建 福州 350003) 摘 要：本文介绍了一种高精度温湿度 自动监控系统的设计原理和实现方法。通过采用CAN总线网络及高精度温湿度传感器，并进行相应的软、硬件 设计，实现了对分布式网络的温湿度采集节点的数据采集与传输。实验结果表明，该系统克服了传统温湿度监控系统传输效率低和实时性差的缺点， 提高了数据采集准确度，符合FI益严格的温湿度环境条件监控需求。 · 关键词：CAN总线；分布式网络；监控系统；温湿度控制 0 引言 局域网CAN总线纳入系统，实现对各个节点的控制。PC 一 个高效的温湿度 自动监控系统对各行业进行科学 机能很好保存测控制节点的采集数据，并可以数据进行 有效的管理，保障工作环境温湿度恒定，降低能源损耗是 统计分析，系统参数设定等，对数据的发送、数据请求、节 非常必要的。传统的温湿度远程监控系统如RS一485总 点查询、中断接收数据管理等功能。 线在数据传输过程中存在着数据传输速率低、实时性差， CAN—RS232转换器主要是完成 PC机与CAN总线 对所采集的实时数据不能进行分析、节点加人或者离开 数据通信的任务，负责把总线的数据传送到Pc机，同时 网络要重新配置等问题，而温湿度传感器检测过程中湿 把PC机的命令转发到各个节点。 度受温度影响而导致测量误差大、校准和标定复杂、互换 总线上的各个温湿度采集节点，主要是实现温湿度 性和长期稳定性差等。 数据采集与CAN总线通信的功能。各个节点的通过能 因此，本文提出一种基于CAN总线高精度温湿度监 实现报文的发送和接收，还能进行帧数据地址滤波、错误 控系统，不仅可以提高系统的传输速率和实时性，而且也 处理与自动纠错等功能。实现把节点采集的信息打包成 可以提升系统温湿度采集的准确度。 帧数据发送给主机，当主机接接收到命令之后，可通过智 1 系统的整体结构 能控制开关实现对工作房间的空调、除温机等的控制。 2 硬件设计 继 电器 鼎LCDlL／—／ l 广————一 图 1 温湿度监控系统 的总线分布式结构 传感器 CAN—Bus(ControllerAreaNetwork)即控制器局域网， S}rr75 是国际上应用最广泛的开放式现场总线之一，它是一种 无破坏性的总线仲裁机制。当总线数据传输出现冲突 图2 温湿数据采集器的硬件结构 时，最高优先权访问的节点不受影响，从而提高了总线仲 温湿度监控系统的各个子节点通过CAN总线的进 裁时间和实时性。系统的结构如图l所示，在每个检定 行数据通信，具有温湿度采集及控制功能，同时兼有液晶 实验室装一个温湿度采集器，通过 CAN桥连接在两根双 显示及上下限温湿度报警功能。其硬件结构如图2所 绞屏蔽线上，组成