基于PIC18F2580的CAN總線超聲波測距智能節(jié)點設(shè)計
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CANH和CANL與地之間并聯(lián)了兩個30 pF的電容，可以過濾掉總線上的高頻干擾和一定的電磁輻射。兩根CAN總線接人端與地之間分別反接了一個保護二極管。當(dāng)CAN總線有較高的負電壓時，通過二極管的續(xù)流可起到一定的過壓保護作用?？偩€兩端接的120Ω電阻起匹配總線阻抗的作用，忽略掉它會使數(shù)據(jù)通信的抗干擾性能及可靠性大大降低甚至無法通信。
4 超聲波智能節(jié)點控制系統(tǒng)的軟件編寫
軟件的編寫工作主要有兩個部分：超聲波測距部分和CAN總線的通信部分。
4.1 超聲波測距部分的軟件設(shè)計
當(dāng)超聲波接收器接收到回波時，硬件電路產(chǎn)生脈沖電平觸發(fā)PIC18F2580的外部中斷0口。軟件編寫的主要思想是，在中斷服務(wù)程序中由寄存器預(yù)先設(shè)定一個數(shù)值，這個數(shù)值是機器人避障的最短距離。從超聲波發(fā)射頭發(fā)射方波開始，到超聲波接收頭接收到回波為止，把這段時間換算成為距離，與上述最短距離相比較。如大于最短距離，則不作處理，跳出中斷服務(wù)程序；如等于或小于最短距離，則執(zhí)行相應(yīng)動作。圖5是這部分程序的流程。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/173729.htm
圖5 超聲波測距軟件流程圖
4.2 CAN總線通信部分的軟件編寫
這部分軟件編寫主要由以下幾部分組成：初始化、接收處理、發(fā)送處理、中斷處理及錯誤處理函數(shù)。由于系統(tǒng)中任意節(jié)點在任意時刻均可主動與其它節(jié)點通信，故各個節(jié)點通信程序大致相同。具體程序的編寫可參考PIC18F2580的用戶手冊。
5 結(jié)束語
本文論述了以CAN總線擴展多路超聲波傳感器的基本思想，介紹了一種以Microchip公司PIC18F2580作為超聲波傳感器控制核心及CAN總線控制器。以TJAl040作為CAN總線收發(fā)器的CAN總線智能超聲波測距系統(tǒng)。將多路超聲波傳感器的擴展轉(zhuǎn)移到智能節(jié)點部分上完成，簡化了移動機器人系統(tǒng)控制核心的工作；采取了比較簡單的硬件設(shè)計，主要是將超聲波傳感器的控制核心和CAN總線控制器集中到一起，采用PIC18F2580一個器件完成兩種芯片的工作，節(jié)省硬件。另外，CAN總線的擴展也會令后續(xù)的移動機器人系統(tǒng)的進一步開發(fā)變得更為靈活。
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