基于CAN總線的聯(lián)合收割機(jī)智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1、基于CAN總線的聯(lián)合收割機(jī)智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)摘要：實(shí)現(xiàn)了一種全集成可變帶寬中頻寬帶低通濾波器，討論分析了跨導(dǎo)放大器-電容(OTAC)連續(xù)時(shí)間型濾波器的結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)和具體實(shí)現(xiàn)，使用外部可編程電路對(duì)所設(shè)計(jì)濾波器帶寬進(jìn)行控制，并利用ADS軟件進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和仿真驗(yàn)證。仿真結(jié)果表明，該濾波器帶寬的可調(diào)范圍為126 MHz，阻帶抑制率大于35 dB，帶內(nèi)波紋小于05 dB，采用18 V電源，TSMC 018m CMOS工藝庫仿真，功耗小于21 mW，頻響曲線接近理想狀態(tài)。關(guān)鍵詞：Butte摘要：本文介紹了一種以P87C2591單片機(jī)為主控器，以谷物流量傳感器、谷物濕度傳感器、割臺(tái)高度傳感器、地速傳感器

2、、升運(yùn)器轉(zhuǎn)速傳感器、DGPS接收機(jī)、變量作業(yè)控制和智能控制終端為主要外圍元件的聯(lián)合收割機(jī)智能控制系統(tǒng)。此系統(tǒng)具有顯示直觀、準(zhǔn)確，使用方便、可靠等優(yōu)點(diǎn)，代表了聯(lián)合收割機(jī)智能控制系統(tǒng)的最新發(fā)展趨勢。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中充分考慮了性價(jià)比，選用價(jià)格低、性能穩(wěn)定的元器件。通過運(yùn)行調(diào)試，試驗(yàn)結(jié)果與設(shè)計(jì)要求基本一致。關(guān)鍵詞：CAN總線；聯(lián)合收割機(jī)；智能控制1 系統(tǒng)組成及工作原理 整個(gè)系統(tǒng)可以分成兩個(gè)獨(dú)立的部分：產(chǎn)量監(jiān)測子系統(tǒng)和變量作業(yè)控制子系統(tǒng)。它們分別用來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量監(jiān)測和變量作業(yè)控制的功能。系統(tǒng)框圖如圖1所示。系統(tǒng)中所有節(jié)點(diǎn)都是“即插即用”的，當(dāng)其與總線連接或者斷開時(shí)都可被控制終端檢測到。當(dāng)需要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量監(jiān)測的時(shí)

3、候，可以把變量作業(yè)控制ECU斷開，只要在總線上連接實(shí)現(xiàn)測產(chǎn)的各傳感器ECU、DPGS以及智能控制終端即可；當(dāng)需要實(shí)現(xiàn)變量作業(yè)控制的功能時(shí)，可以斷開系統(tǒng)中不需要用到的傳感器ECU，連接上變量作業(yè)控制ECU以及地速傳感器ECU即可。在兩個(gè)子系統(tǒng)中，智能控制終端都必須連接在總線上，它監(jiān)視著各節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)并且監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行，USBCAN-II是系統(tǒng)的一個(gè)附加節(jié)點(diǎn)，它是周立功發(fā)展有限公司生產(chǎn)的一種CAN-bus智能轉(zhuǎn)換卡，通過USB電纜與PC連接，就可以在PC機(jī)上實(shí)時(shí)觀察CAN總線上的所有報(bào)文，并進(jìn)行CAN-bus網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析和處理，有利于系統(tǒng)的調(diào)試和實(shí)驗(yàn)分析。2 硬件構(gòu)成 本系統(tǒng)硬件主要包括以下幾個(gè)模塊

4、：集成有CAN控制器的增強(qiáng)型P87C591單片機(jī)主控模塊、電源模塊、傳感器模塊、人機(jī)交互接口模塊、U盤文件讀寫模塊等。其中P87C591微處理器負(fù)責(zé)接收和處理總線上各傳感器采集到的數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù)，還負(fù)責(zé)發(fā)送控制命令等數(shù)據(jù)給總線上的其他節(jié)點(diǎn)；傳感器完成信號(hào)的采樣功能，微處理器通過U盤文件讀寫模塊與U盤相連，用于存儲(chǔ)產(chǎn)量和其他傳感器，并且讀取存儲(chǔ)在U盤內(nèi)的作物管理、變量作業(yè)處方圖文件；通過RS232通用串行接口，微處理器和液晶顯示器及觸摸屏相連，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的功能。21 主控模塊選型 系統(tǒng)采用Philips半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的集成有CAN控制器的增強(qiáng)型P87C591，它是一個(gè)8位高性能微處理器，44引腳，除了具有51系列微處理器的通用功能和片內(nèi)CAN控制器外，還集成有6路模擬輸入的10位ADC，并可選擇快速8位ADC，2個(gè)8位分辨率的脈寬調(diào)制輸出(PWM)，帶字節(jié)方式主、從功能的I2C總線串行IO口，以及片內(nèi)看門狗定時(shí)器T3。此外，它還具有4個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)，15個(gè)中斷源。P87C59l微處理器采用了強(qiáng)大的80C5l指令集，并包括Philips半導(dǎo)體SJAl000獨(dú)立CAN控制器的PeliCAN功能。22 電源模塊設(shè)計(jì) 電源模塊提供系統(tǒng)正常運(yùn)行所必需的電源，其電路如圖2