基于CAN總線(xiàn)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)
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時(shí)間：2010-04-09
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2．6．2 谷物濕度傳感器
谷物濕度傳感器是獲取收獲時(shí)谷物的濕度，以便將所有的產(chǎn)量轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)值。在聯(lián)合收割機(jī)上使用的谷物濕度傳感器，主要按照極板式電容傳感器原理設(shè)計(jì)。
2．6．3 割臺(tái)高度傳感器
割臺(tái)高度用來(lái)指示當(dāng)前收割機(jī)是處于收割狀態(tài)還是抬起狀態(tài)，它的測(cè)量可以通過(guò)電位器(或接觸開(kāi)關(guān))來(lái)實(shí)現(xiàn)。
2．6．4 地速的測(cè)量
地速可利用傳統(tǒng)的雷達(dá)法、變速箱軸轉(zhuǎn)速法以及GPS來(lái)測(cè)量，這些方法都有各自的局限性，將這幾種方法互補(bǔ)使用，將是理想的測(cè)量方法。
2．6．5 轉(zhuǎn)速的測(cè)量
轉(zhuǎn)速有光電脈沖法(包括精密的光電編碼器)、霍爾元件法等很多成熟技術(shù)可供選用。
2．6．6 割幅寬度的測(cè)量
割幅寬度可以使用超聲波進(jìn)行測(cè)量。
2．7 系統(tǒng)抗干擾設(shè)計(jì)
2．7．1 系統(tǒng)硬件抗干擾設(shè)計(jì)
(1)濾波技術(shù)
a．將電源變壓器的進(jìn)線(xiàn)段加入濾波器，以削弱瞬變?cè)肼暩蓴_。
b．在直流電源線(xiàn)和地線(xiàn)之間接濾波電容，以抑制電源噪聲。
(2)去耦電路
在印刷電路板的各個(gè)集成電路的電源線(xiàn)端與地線(xiàn)端之間配置去耦電容。
(3)屏蔽技術(shù)
屏蔽技術(shù)主要由電場(chǎng)屏蔽、電磁場(chǎng)屏蔽和磁場(chǎng)屏蔽三類(lèi)，本系統(tǒng)采用電場(chǎng)和電磁場(chǎng)屏蔽的方法。主要使用低電阻材料作為屏蔽材料，把需要隔離的部分保衛(wèi)起來(lái)。磁場(chǎng)屏蔽則應(yīng)采用高導(dǎo)磁率的材料。
(4)光電隔離
在I／O通道上采用光電隔離器，將單片機(jī)系統(tǒng)與各種傳感器、開(kāi)關(guān)從電氣上隔離開(kāi)來(lái)，很大一部分干擾可被擋。
2．7．2 系統(tǒng)軟件抗干擾設(shè)計(jì)
對(duì)于微機(jī)測(cè)控系統(tǒng)，僅僅考慮硬件的抗干擾是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，采取一定的軟件抗干擾措施非常必要，它不僅能降低系統(tǒng)的硬件成本，又可以充分發(fā)揮軟件的優(yōu)勢(shì)，使系統(tǒng)具有自我診斷、自我恢復(fù)的能力。本系統(tǒng)采用的軟件抗干擾措施主要有以下幾種：
(1)數(shù)字濾波技術(shù)，采用數(shù)字濾波技術(shù)除去輸入信號(hào)中所摻雜的各種隨機(jī)干擾。
(2)軟件陷阱技術(shù)，當(dāng)系統(tǒng)受到干擾，PC值發(fā)生變化，程序“亂飛”等情況，可以用軟件陷阱和看門(mén)狗將程序拉回到復(fù)位狀態(tài)。具體的講，可以在RAM中埋一些標(biāo)志，在每次程序復(fù)位時(shí)，通過(guò)這些標(biāo)志，可以判斷復(fù)位原因并根據(jù)不同的標(biāo)志直接跳到相應(yīng)的程序。這樣可以使程序運(yùn)行有連續(xù)性，用戶(hù)在使用時(shí)也不易察覺(jué)到程序被重新復(fù)位過(guò)。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/163159.htm
3 軟件設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)軟件主要由CAN總線(xiàn)通信、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理、LCD顯示子程序、觸摸屏控制數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和變量作業(yè)處方圖文件讀取等六大模塊組成，因?yàn)镃語(yǔ)言編寫(xiě)的軟件易于實(shí)現(xiàn)模塊化，生成的機(jī)器代碼質(zhì)量高、可讀性強(qiáng)、移植性好，所以本系統(tǒng)的軟件采用C語(yǔ)言編寫(xiě)，在WAVE6000編譯器環(huán)境下編寫(xiě)代碼和調(diào)試。
主程序主要完成硬件初始化、子程序調(diào)用等功能，主程序流程圖如圖6所示。
4 結(jié)束語(yǔ)
隨著電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用，智能溫室控制必將成為一種發(fā)展趨勢(shì)，文中提出利用P87C591單片機(jī)和新型傳感器對(duì)聯(lián)合收割機(jī)環(huán)境進(jìn)行測(cè)試，目前原型機(jī)己取得成功。調(diào)試結(jié)果表明，本系統(tǒng)可靠性高、使用方便，下一步將在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)控制系統(tǒng)，給用戶(hù)提供更大的方便。
評(píng)論