1. 研究目的与意义
1.1现场总线的背景及应用
现场总线(fieldbus)技术是实现现场级控制设备数字化通信的一种工业现场层网络通信技术,它的出现是一次工业现场级设备通信的数字化革命。现场总线技术可使用一条通信电缆将现场设备(智能化、带有通信接口)连接,用数字化通信代替4-20ma/24vdc信号,完成现场设备控制、监测、远程参数化等功能。
传统的现场级自动化监控系统采用一对一连线的、4-20ma/24vdc信号,信息量有限,难以实现设备之间及系统与外界之间的信息交换,使自控系统成为工厂中的"信息孤岛",严重制约了企业信息集成及企业综合自动化的实现。
基于现场总线的自动化监控系统采用计算机数字化通信技术,使自控系统与设备加入工厂信息网络,构成企业信息网络底层,使企业信息沟通的覆盖范围一直延伸到生产现场。在cims(英文computer integrated manufacturing systems的缩写,意思是计算机/现代集成制造系统)系统中,现场总线是工厂计算机网络到现场级设备的延伸,是支撑现场级与车间级信息集成的技术基础。
2. 研究内容和预期目标
主要研究内容:
devicenet是一个开放式网络标准,可以为低端网络设备提供低成本的通信方案。这种总线不仅可以传动与低端设备相连的控制信息,同时还可以传送与低端设备相关的其他信息。现代工业现场大量使用rs-232接口,不具备devicenet网络通信能力,这一问题是本设计的研究重点。
基于此,本课题要求分析rs-232与devicenet总线的通信方式及协议,基于单片机设计一个将rs-232和devicenet网络连接起来的通信接口,实现两种通信方式的转换。通过这一课题加深对于总线、通信、单片机等专业基础知识的理解和应用。
3. 研究的方法与步骤
先查阅资料了解有关rs-232接口以及devicenet的基本知识,对devicenet的应用背景有充分的了解,然后查阅文献了解国内外已经有的关的知识,从中了解rs-232接口的优缺点,最后从单片机方面着手设计rs-232转devicenet总线接口设计。
3.1硬件电路设计
4. 参考文献
[1] 张洪润,孙悦等著.单片机原理及应用. 清华大学出版社.2008.
[2]牛跃听,周立功著.can总线嵌入式开发:从入门到实战.北京航空航天大学出版社.2012.
[3]沈红卫著.基于单片机的智能系统设计与实现. 电子工业出版社.2005.
5. 计划与进度安排
(1)2016.2.22—2016.3.12查阅资料,撰写开题报告;
(2)2016.3.13—2016.3.31硬件功能分析,熟悉单片机系统指令及编程语言;
(3)2016.4.01—2016.4.30设计电路原理图、编制应用程序;
