CAN与RS232协议转换卡软件设计

CAN与RS232协议转换卡软件设计

一、CAN和RS232协议转换卡的软件设计(论文文献综述)

王毅超[1](2020)在《基于UWB测距定位的列车辅助防撞预警系统》文中研究说明通常列车由ATP(Automatic Train Protection)保障安全运行,该系统是ATC(Automatic Train Control)的子系统,也是确保列车安全运行,实现超速防护的关键设备。然而近几年在国内运行的城轨列车,由于ATP系统的失效发生多起列车追尾碰撞事故,造成了人员伤亡和经济损失。基于以上考虑,本文研究了一种适合城轨交通运行条件且独立于ATP系统的列车辅助防撞预警系统作为ATP防撞功能的备用,保障地铁列车的安全运行。论文完成的主要工作如下:(1)研究设计一种基于UWB(Ultra Wide Band)无线测距定位的列车辅助防撞预警系统,针对城市轨道交通运行线路情况,分析总结了几种无线测距定位技术的优缺点,给出一种适合城市轨道交通运行条件的UWB无线测距定位方法。在城轨列车的实际运营中,为保证列车运行安全,需要与相邻列车建立通信并且准确测出间隔距离。于是分别对外部功率放大器,天线增益,信号频率对距离的影响进行理论分析。对单边双向测距和双边双向测距的测距原理进行分析并比较了测距精度。(2)为实现系统的测距功能,对测距终端部分进行了硬件设计和软件设计。硬件设计包括电源单元,通信单元和主控单元。软件设计包括数据帧的发送和接收,基站模式和标签模式的工作原理等部分。(3)通过比较无线定位领域中常用的TOA(Time of Arrival)和TDOA(Time Difference of Arrival)定位算法,选择TDOA定位中的Chan算法对列车实际运行轨迹进行模拟仿真分析。为获得列车运行中的轨道位置,给出一种由UWB定位基站,定位服务器,中转服务器,后台管理终端和时间同步器组成的列车定轨系统。为实现系统对同一线路相邻列车的预警功能,对系统控制模块的工作原理进行分析,设计预警显示终端向列车司机提供必要的信息和报警提示。(4)设计了列车辅助防撞预警系统功能试验。功能试验包括静态试验和动态试验。静态试验测试测距终端的最远通信距离和测距精度,动态试验测试系统的安全预警功能和通信的稳定性。实验结果证明该系统满足了主要功能需求,并且对未来列车辅助防撞预警系统的发展提供了方向和思路。

吴梦馨[2](2019)在《多总线数据转换控制系统的研究与设计》文中进行了进一步梳理工业生产现场,因情况复杂存在着众多总线形式,采用同种总线间的设备可以实现信息的交互,不同总线间的设备不能直接进行信息互通,若要采用一种统一的总线形式对现存总线形式进行替换实现起来复杂,且成本高。因此,在不改变现有总线结构下开发一套能进行多种协议转换的设备对于多总线的工业生产现场具有重要意义。本文设计了一种多总线数据转换的方案,并基于此方案进行了系统软、硬件设计,开发出了能够进行多总线数据交换的控制系统。本设计中的多总线数据转换控制系统应用于工业生产现场,通过对工业生产现场使用的总线形式研究,选取了几种典型的总线形式,实现了以太网、CAN、RS485、RS422、1553B总线间的数据交换,同时还针对具体需求设计了32路实时数据采集卡,整个系统兼具数据采集和数据转换功能。系统整体分为三层架构:底层实现数据采集和数据转换,中间层实现路由寻址,上层实现数据监控和路由配置。针对工业生产现场复杂的环境,基于系统硬件可靠性分析,设计了带有全隔离接口的数据采集卡和多块不同总线形式的转换板卡,单块总线转换板卡上带有以太网通信接口模块,能够实现总线到以太网间的转换。基于板卡硬件选型进行了相应底层软件的开发,借助以太网交换机实现不同板卡间的以太网互联或板卡与控制层间的交互,采用模块化的编程思想,基于多线程、数据库、Socket通信技术开发了上层数据管控软件,通过上层软件可对数据采集卡采集的数据进行显示、存储、查询,可对多总线板卡进行路由配置。对构建的系统进行了单元及整机测试,系统的功能及性能均能满足设计要求,验证了整个方案的可行性,该设计可应用于实际工程中。

夏磊[3](2019)在《基于DNC系统的分布式船舶柴油机数控加工管理系统的设计与实现》文中认为全球新一轮科技革命和产业革命加紧孕育兴起,“两化融合”已成为制造业重要发展趋势。船舶配套行业实施加工制造管理系统势在必行,建设DNC网络将是船舶柴油机加工制造车间迈向智能化的必要步骤和重要基石。为打造高精度高质量船舶动力制造品牌,中船动力有限公司柴油机制造加工车间近年来引进大批数控加工设备。原有的车间运行和管理模式无法满足多元化产品生产需求,复杂的生产现场情况得不到及时地了解和处理,影响了机床的利用效率,成为优化生产管理的瓶颈。本文基于车间当前需求,结合数控技术计算机技术发展,深入调研和分析中船动力生产现场数控网络的应用现状,深入研究网络技术、通信技术的适用性,提出构建以CNC编辑系统、NC数控程序管理系统、DNC网络系统和数据分析系统四个子系统组成的分布式船舶柴油机数控加工管理系统总体方案,详细设计了系统的基本构架、功能模型及系统环境。本文设计基于RS232协议和TCP/IP协议的DNC网络系统,系统性研究RS232协议下的电气适用性、DB-9及DB-25连接器适用性、接口信号匹配,TCP/IP协议下网口传输的关键设备、TCP/IP数据包在以太网与串口设备双向传输的原理、步骤和实现、NC断点恢复程序流程和关键代码,同时实现了网口/MPI/电信号集成数据采集。并对数据分析系统的数据库(SQL)的主要数据表及关键数据表结构进行设计,对数据分析系统中切削率等KPI指标进行算法设计和研究。该系统已经在中船动力柴油机车间得到应用,满足了制造车间的使用需求,为公司响应“中国制造2025”奠定坚实基础,也为内小批量离散型制造企业信息化提升提供宝贵经验。

穆胜亮[4](2016)在《基于3G/CAN技术的汽车远程监控系统的研究与设计》文中指出随着我国经济的高速发展,汽车的产销量连续多年全球第一,从城市到农村,汽车在人们的生活中逐渐普及,在为人们出行提供便利的同时,相继出现了汽车的运行状态监控、故障预警和安全管理等问题。利用了无线通信、嵌入式系统和车载总线控制等技术的汽车远程监控系统的出现,有效的解决了上述问题,实现了对汽车的远程监控管理,提高了汽车安全性。本课题通过研究和分析汽车远程监控系统及相关技术,介绍了应用于系统数据收发的3G技术的理论及其实际应用,在CAN总线技术中介绍了CAN协议标准、物理信号机制、报文帧格式以及仲裁方式与管理机制等,在此基础上设计了使用3G通信网络和CAN总线等技术的汽车远程监控系统。系统具备汽车运行监控,安全管理等功能,具有运行稳定、数据传输速率快、实时性好、安全可靠、使用方便等特点,促进了车联网和智能交通系统等技术的发展。本文对通过采用3G/CAN技术实现的汽车远程监控系统的总体结构研究、功能与原理,车载控制终端的软硬件设计及测试,远程服务器端的环境搭建、软件功能设计及集成测试进行了详细的介绍。系统主要包括远程服务器端和车载控制终端两部分,远程服务器端负责发送远程控制命令、存储汽车运行状态信息和数据处理和分析等;基于ARM11的车载控制终端通过3G网络与远程服务器端通信,负责将远程服务器的控制命令转发给车身各节点,并将CAN总线上获取的节点数据上传到远程服务器,远程服务器可对这些数据进行存储、统计和分析等处理。远程服务器端与车载控制终端通信过程中运用AES加密算法对通信数据完成了加密处理,保证了数据传输的安全性,通过使用多个线程实现了系统数据收发的并发处理。基于.NET技术设计了远程服务器端的远程监控系统管理软件,它实现了对汽车的远程监控、汽车信息管理、故障处理、汽车数据图形化处理以及数据分析等功能,并对其设计了简洁、美观、易用的各功能窗口界面。课题研究的基于3G/CAN技术汽车远程监控系统通过了集成运行测试,运行过程表现了良好的稳定性,实时性和安全性,达到了预期的设计目标;除此之外,还对系统在不同网络通信负载下的性能进行了分析。

覃道淼[5](2015)在《基于CAN总线的消防液晶手动控制盘设计与实现》文中提出随着社会的飞速发展,人们对消防安全的重视程度越来越高,火灾自动报警系统得到广泛应用。手动控制盘是火灾自动报警系统的一部分,其每一个手控点均可通过定义与任意一个消防联动设备相关联,完成对该设备的启/停控制。传统的手动控制盘仅包含物理按键式手控点和LED指示灯,功能有限,需要设计和实现更加智能化的手动控制盘。本文提出的消防彩色液晶手动控制盘(简称“液晶手控盘”)不仅实现了传统的火灾报警控制器手动联动功能,同时增加了火警提示、智能查询等功能,增强了系统可靠性,提高了火警处理速度。本液晶手控盘选用ARM Cortex-A8架构的S5PV210处理器为核心处理芯片,外接电容式触摸屏,用Embedded Linux作为操作系统,用Qt软件实现图形工作界面和信息处理功能,通过CAN总线与火灾报警控制器通信。利用Qt软件的图形界面库实现图形按钮和图形指示灯,以替代物理按键和LED指示灯,实现传统手动控制盘的功能;用Qt软件的图形界面库和信号/槽机制实现了火警提示、配置联动逻辑等功能,使手控盘更智能化,方便消防人员操作;参考已有的手控盘通信协议,自行设计了液晶手控盘CAN总线通信协议,并用Qt软件的数据读写与处理类库来处理液晶手控盘收发的信息。其中,图形工作界面和CAN通信协议的设计与实现,是本文的难点和创新点。本文最后对液晶手控盘实现的功能进行了全面的测试和分析,探讨了其不足与待改进之处,并提出了改进思路。

赵海潞[6](2015)在《基于ARM的多总线协议转换器的研究与设计》文中研究指明现场总线技术凭借其可控性强、可靠性高、开放性好等优点在现代工业控制领域中得到了广泛应用,但多种总线标准的共存与竞争现象给用户带来了诸多不便。随着互联网的迅猛发展,支持TCP/IP协议的以太网功能也越来越完善,以太网TCP/IP网络的应用已经在社会的各个角落得到了广泛应用。现场总线技术与以太网技术的融合已经成为社会发展的必然趋势。本文在深入研究现场总线协议和以太网TCP/IP协议的基础上设计一种多总线协议转换器,实现在一个系统中多种现场总线协议能分别与以太网TCP/IP协议进行数据转换。本文中采用的总线协议有CAN总线协议、Modbus协议、Profibus-DP总线协议和RS232串行通信协议。本文提出了采用接收数据包解包打包再发送的方法实现协议数据转换。硬件部分完成了协议转换器的核心板设计和应用板设计。协议转换器核心板为基于ARM9的最小系统,包括存储系统、电源电路、复位电路、时钟电路等。应用板包括以太网接口电路、CAN总线接口电路、Modbus总线接口电路、Profibus-DP模块电路、RS232接口电路和LCD及触摸屏接口电路等。转换器置入嵌入式Linux操作系统为软件平台,完成了相应接口硬件的移植和裁剪,包括U-Boot移植、Linux内核的配置与移植、文件系统的建立。设计了CAN总线设备的驱动程序并成功加载进入内核;完成了各总线协议模块程序及协议转换程序设计;对TCP/IP协议与RS232协议之间数据转换进行了测试。采用Qt设计了协议转换器灵活、方便的人机交互操作界面,包括开机欢迎界面、用户登陆界面、协议转换选择界面和参数配置界面等。实验结果表明,本文设计的多总线协议转换器具有丰富的通信接口且可以完成协议转换功能、具有友好的人机交互界面,并且运行情况稳定,达到了预期的设计要求,具有良好的实用性和应用前景。

李伟[7](2013)在《汽车行驶周边安全距离预警系统研究》文中认为近几年以来,由于我国在经济发展方面采取了大量措施使人民生活质量得到很大提高,同时由于公路建设等方面的发展,汽车保有量在迅速的增长,然而恶劣的天气也比以往有所增多,因此常常造成碰撞事故的发生。如果能在汽车行驶过程中实时的监测汽车与周边障碍物的距离,在碰撞发生前能够对驾驶员进行报警提醒,这将会减少很大一部分事故发生和财产损失。本文所研究的汽车行驶周边安全距离预警系统能持续测量汽车与周边障碍物之间的距离和本车的速度,经过主控制器预警算法的处理,得到所需要的报警状态信息,经过屏幕显示和声光报警对驾驶员进行提醒,让驾驶员做出应对操作,使汽车与周边的障碍物保持一定的距离,避免发生碰撞。本文根据我国公路实际环境,对距离预警系统的模型进行了研究,之后根据模型对系统进行了总体结构的设计,采用S3C2440作为主控制器单元,以Cortex-M3内核的STM32F103增强型单片机作为CAN/RS-232协议转换单元的处理器,以51核的STC单片机作为采集单元的核心,其中采集单元包括了多个超声波测距单元、GPS测速单元、转向/制动/信号采集单元。根据预警系统总体结构框图的设计要求对系统的软硬件进行了详细的设计,重点设计和编写了主控单元的应用软件和采集单元以及协议转换单元的软硬件。系统的通信方式采用了汽车中流行的CAN总线通信方式,以确保系统有高的可靠性和实时性。通过在实验室进行的模拟验证实验,对系统各个模块的功能进行了验证。结果表明,本安全距离预警系统在汽车与障碍物间的距离处于提醒距离或危险距离范围内能够有效的进行动画显示和声光报警,能够对汽车行驶过程中的主动安全性进行有效提高,符合本系统设计的预想结果。

刘毅[8](2012)在《矿用潜水电泵智能监控系统设计》文中研究表明矿用潜水电泵智能监控系统是一种集运行过程智能化监管、设备实时保护、网络化通信于一体的大型控制装置。该系统融入了单片机技术、CAN总线技术和虚拟仪器技术。对潜水电泵的各种运行参数进行全方位、多层次的分析。由于煤矿的特殊地理环境,在使用相关仪器设备上必须经过防爆处理。于是提出一种上位机监控,下位机实时采集、分析处理数据的设计方案。两者通过CAN网络建立通信渠道。其系统构成主要有上位机监控中心计算机、CAN/RS232转换卡和位于工作现场的下位机潜水泵控制站点。各控制站点可独立的对潜水电泵的监控和保护,也可通过CAN总线和监控中心进行信息交互。从而在工作模式上实现了既分散又统一的管理架构。本课题主要介绍了以下几个方面:(1)对课题研究的意义、背景以及国内外研究现状作充分的阐述,为设计方案提供现实依据;(2)通过介绍矿用系列潜水电泵的产品结构,确定研究对象和设计方案;(3)针对BQW25-18-4型号的矿用隔爆型潜水电泵设计监控系统。系统硬件部分由数据采集、信号调理,数据存储与传输、实时时钟、电源等模块组成,可实现潜水电机定子线圈表层温度、三相电流、流量和扬程等参数的数字化测量;系统软件主要包括上、下位机软件。上位机以NI公司的LabVIEW软件为开发平台,把数据库技术融入到测试系统中,统一管理多台水泵设备测试数据。下位机软件主要采用C语言做程序开发,实现数据采集、存储、传输等软件模块的设计。从防爆性的角度考虑,系统采用便于携带的蓄电池供电方式。(4)监控系统现场功能测试实验,通过实验对系统的各项功能进行检验。编写软件测试程序,来测试系统软硬件的协调能力,为潜水泵的正常工作提供重要的数据支持,提高了水泵测试设备的自动化程度。实验表明,该系统具有测量精度高,抗干扰能力强,实时性好,性价比高等优点。达到了预期的要求,进一步提升了产品的技术含量。

郭耀泉,吴淑娟,陈永汉[9](2012)在《基于RS232-CAN和RS232-USB协议模块的设计》文中指出本文针对计算机与多个控制器构成的控制系统,提出了一种基于USB-RS232和CAN-R S232协议转换模块的多主通讯模式,与传统的基于R S232和R S485的主从通讯方式相比,不仅提高了通讯速度与效率,而且还提高了通讯的可靠性和稳定性.然后,从软硬件两个方面对所设计的USB-R S232和CAN-R S232协议转换模块进行详细的介绍.

郭耀泉,吴淑娟,陈永汉[10](2011)在《基于RS232-CAN和RS232-USB协议模块的设计》文中认为本文针对计算机与多个控制器构成的控制系统,提出了一种基于USB-RS232和CAN-RS232协议转换模块的多主通讯模式,与传统的基于RS232和RS485的主从通讯方式相比,不仅提高了通讯速度与效率,而且还提高了通讯的可靠性和稳定性。然后,从软硬件两个方面对所设计的USB-RS232和CAN-RS232协议转换模块进行详细的介绍。

二、CAN和RS232协议转换卡的软件设计(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、CAN和RS232协议转换卡的软件设计(论文提纲范文)

(1)基于UWB测距定位的列车辅助防撞预警系统(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 课题研究的背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 论文的主要工作和章节安排
2 列车辅助防撞预警系统的整体方案
    2.1 系统功能设计和整体结构组成
        2.1.1 主要功能设计
        2.1.2 系统整体结构
    2.2 列车辅助防撞预警系统关键技术
        2.2.1 UWB无线通信技术
        2.2.2 UWB帧结构和物理层调制方法
    2.3 UWB通信距离影响因素分析
        2.3.1 外部功率放大器对距离的影响
        2.3.2 天线增益对距离的影响
        2.3.3 信号频率对距离的影响
    2.4 UWB测距方法和测距精度分析
        2.4.1 单边双向测距
        2.4.2 双边双向测距
        2.4.3 障碍物对测距精度影响分析
        2.4.4 列车实际运动对测距精度影响分析
3 列车辅助防撞预警系统测距终端设计
    3.1 测距终端的外观示意图
    3.2 测距终端的硬件设计
        3.2.1 测距终端的硬件总体设计
        3.2.2 测距终端的电源单元
        3.2.3 测距终端的通信单元
        3.2.4 测距终端的主控单元
    3.3 测距终端的软件设计
        3.3.1 测距终端的软件总体设计
        3.3.2 测距终端的数据帧发送和接收
        3.3.3 测距终端的工作模式
    3.4 测距终端的通信模式配置
4 列车辅助防撞预警系统定位系统和预警系统设计
    4.1 AOA定位算法
    4.2 TOA定位算法
        4.2.1 TOA静态定位实验
        4.2.2 TOA动态定位实验
    4.3 TDOA定位算法
        4.3.1 Chan算法
        4.3.2 Taylor算法
        4.3.3 列车动态轨迹仿真
    4.4 列车定轨系统
    4.5 系统控制模块工作原理
    4.6 列车制动过程及预警距离分析
        4.6.1 列车制动过程分析
        4.6.2 预警距离分析
5 列车辅助防撞预警系统功能测试与验证
    5.1 静态试验
        5.1.1 静态试验方案
        5.1.2 静态试验结果及分析
    5.2 动态试验
        5.2.1 预警显示终端报警模拟试验
        5.2.2 手机实时显示通信距离
        5.2.3 试车线上车测试
6 总结与展望
    6.1 论文工作总结
    6.2 展望
参考文献
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集

(2)多总线数据转换控制系统的研究与设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 数据采集系统的发展及研究现状
    1.3 多总线的发展及研究现状
    1.5 论文工作内容及组织结构
2 多总线转换系统的需求分析及总体设计
    2.1 多总线转换系统需求分析
    2.2 多总线转换系统的总体结构
    2.3 系统中关键技术的应用及主要特点
    2.4 系统中协议及帧格式介绍
3 多总线数据转换控制系统的硬件设计
    3.1 STM32 最小系统设计
    3.2 以太网通信模块设计
    3.3 CAN接口电路设计
    3.4 RS485/RS422 接口电路设计
    3.5 1553B通信模块设计
    3.6 信号调理电路设计
    3.7 AD采集模块设计
    3.8 本章小结
4 多总线数据转换系统的软件设计
    4.1 总线转换系统下位机软件的实现
    4.2 总线转换系统监控软件的实现
    4.3 本章小结
5 多总线数据转换系统的测试与验证
    5.1 多总线数据转换系统模块测试
    5.2 多总线数据转换系统整机测试
    5.3 本章小结
6 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的成果目录

(3)基于DNC系统的分布式船舶柴油机数控加工管理系统的设计与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 本课题的研究背景和意义
    1.2 DNC网络技术
    1.3 国内外研究现状
    1.4 本文的主要工作
    1.5 论文的组织结构
第二章 相关理论和关键技术
    2.1 DNC基本定义
    2.2 网络结构和接口
        2.2.1 基本网络结构
        2.2.2 通讯接口特征
    2.3 数据传输
    2.4 本章小结
第三章 需求分析与总体方案设计
    3.1 系统需求与目标
        3.1.1 需求实现分析
        3.1.2 系统目标
    3.2 系统构成与系统环境设计
        3.2.1 系统构成
        3.2.2 系统环境设计
    3.3 CNC编辑系统介绍
        3.3.1 系统方案
        3.3.2 系统用户配置
        3.3.3 系统功能与界面
    3.4 NC管理系统介绍
        3.4.1 系统方案
        3.4.2 系统用户配置
        3.4.3 程序结构及流程管理
        3.4.4 系统功能与界面
    3.5 本章小结
第四章 DNC网络系统数据采集传输的实现
    4.1 分布式网络架构
    4.2 DNC网络互联通讯
        4.2.1 RS232 协议下短距通讯原理
        4.2.2 Siemens810D短距通讯实现
        4.2.3 TCP/IP协议下远距通讯原理
        4.2.4 Fanuc16i-M远距通讯实现
    4.3 DNC网络数据采集
        4.3.1 Fanuc0iMD系统数控设备网口采集
        4.3.2 SINUMERIK840D系统数控设备网口采集
        4.3.3 Siemens840DSL系统MPI口采集
        4.3.4 电信号采集
    4.4 DNC网络机床端数据传输实现
        4.4.1 NC数据下载
        4.4.2 数据上传实现
    4.5 断点续传
        4.5.1 NC程序断点恢复程序
        4.5.2 关键程序代码设计
    4.6 功能实现
    4.7 本章小结
第五章 数据分析利用和系统实施效果
    5.1 数据及指标设计
        5.1.1 数据库主要表设计与作用
        5.1.2 数据指标设计与计算
    5.2 数据利用与实施效果
        5.2.1 效果展示
        5.2.2 系统实施特点
        5.2.3 生产管理提升效果
    5.3 本章小结
第六章 总结展望
参考文献
致谢

(4)基于3G/CAN技术的汽车远程监控系统的研究与设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状概述
    1.3 存在的主要问题
    1.4 课题主要研究内容
    1.5 论文的结构安排
第2章 基于 3G/CAN技术汽车远程监控系统理论基础
    2.1 第三代移动通信技术(3G)
        2.1.1 3G通信技术概述
        2.1.2 3G技术标准
        2.1.3 3G技术的应用
    2.2 控制器局域网络(CAN)总线技术
        2.2.1 CAN总线技术规范概述
        2.2.2 CAN总线协议标准
        2.2.3 CAN物理信号机制及帧格式
        2.2.4 CAN总线仲裁及管理机制
第3章 汽车远程监控系统总体结构设计
    3.1 汽车远程监控系统需求
    3.2 汽车远程监控系统结构
    3.3 汽车远程监控系统功能
        3.3.1 车载控制终端功能
        3.3.2 远程服务器端功能
第4章 车载控制终端研究与设计
    4.1 车载控制终端硬件设计
        4.1.1 车载控制终端系统结构
        4.1.2 ARM11主控芯片系统及其电路
        4.1.3 3G网络通信模块
        4.1.4 CAN总线模块
        4.1.5 单片机协议转换模块
    4.2 车载控制终端软件设计
        4.2.1 车载控制终端功能划分
        4.2.2 车载控制终端工作流程
        4.2.3 CAN-RS232协议转换
    4.3 车载控制终端测试
        4.3.1 3G模块联网测试
        4.3.2 CAN-RS232协议转换测试
第5章 远程服务器端设计与实现
    5.1 远程服务器端环境搭建
        5.1.1 远程服务器端网络拓扑
        5.1.2 远程服务器端软件部署
    5.2 远程服务器端软件设计
        5.2.1 管理员登录
        5.2.2 汽车信息管理
        5.2.3 远程监控
        5.2.4 故障处理
        5.2.5 汽车数据图形化处理
        5.2.6 数据分析
    5.3 远程服务器端集成测试
        5.3.1 集成运行测试
        5.3.2 系统性能分析
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
作者简介及研究生期间参加的科研项目和获得的科研成果
致谢

(5)基于CAN总线的消防液晶手动控制盘设计与实现(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题背景与意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 课题来源与研究内容
    1.4 论文的内容和组织
2 需求分析与关键技术
    2.1 需求分析
    2.2 关键技术
    2.3 本章小结
3 液晶手控盘设计
    3.1 硬件整体方案设计
    3.2 软件整体方案设计
    3.3 液晶手控盘CAN应用层协议设计
    3.4 本章小结
4 液晶手控盘实现
    4.1 硬件平台搭建和底层软件安装
    4.2 主界面实现
    4.3 协议解析与数据处理
    4.4 数据存储
    4.5 本章小结
5 液晶手控盘测试
    5.1 主界面功能测试
    5.2 CAN应用层协议功能测试
    5.3 本章小结
6 总结与展望
致谢
参考文献

(6)基于ARM的多总线协议转换器的研究与设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状及分析
    1.3 课题来源及主要研究内容
第2章 工业现场总线及 TCP/IP 协议
    2.1 OSI 开放式系统互联参考模型
    2.2 CAN 总线技术
    2.3 PROFIBUS 总线技术
    2.4 MODBUS 总线技术
    2.5 RS-232 串行通信协议
    2.6 以太网与 TCP/IP 协议
        2.6.1 TCP/IP 协议模型
        2.6.2 以太网帧结构
    2.7 协议转换设计
    2.8 本章小结
第3章 系统硬件电路设计
    3.1 S3C2440A 最小系统硬件电路设计
        3.1.1 S3C2440A
        3.1.2 FLASH 存储系统
        3.1.3 SDRAM 存储系统
        3.1.4 电源电路
        3.1.5 复位电路
        3.1.6 时钟电路
        3.1.7 JTAG 接口电路
    3.2 以太网接口电路设计
    3.3 CAN 接口电路设计
    3.4 Modbus 总线接口电路设计
    3.5 Profibus-DP 模块硬件电路设计
    3.6 RS-232 接口电路设计
    3.7 LCD 和触摸接口电路设计
    3.8 本章小结
第4章 多总线协议转换器软件平台的设计
    4.1 嵌入式 Linux 系统
    4.2 嵌入式 Linux 系统的移植
        4.2.1 准备工作
        4.2.2 Bootloader 的移植与配置
        4.2.3 嵌入式 Linux 内核的移植
        4.2.4 文件系统的移植
    4.3 本章小结
第5章 系统功能与实现
    5.1 设备驱动程序设计
        5.1.1 CAN 总线驱动程序设计
        5.1.2 驱动程序的编译加载
    5.2 协议转换功能与程序设计
        5.2.1 以太网模块
        5.2.2 CAN 总线模块
        5.2.3 RS232 模块
        5.2.4 协议转换模块
    5.3 人机交互功能与程序设计
    5.4 实验与分析
        5.4.1 触屏及 Qt 界面显示
        5.4.2 测试与分析
    5.5 本章小结
结论
参考文献
附录
攻读学位期间发表的学术论文
致谢

(7)汽车行驶周边安全距离预警系统研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 汽车行驶周边安全距离预警系统的研究背景
    1.2 汽车安全距离预警系统国内外发展现状
        1.2.1 国外汽车安全预警系统的发展现状
        1.2.2 国内汽车安全预警系统的发展现状
    1.3 主要的研究内容和论文的组织结构
    1.4 本章小结
第2章 汽车行驶周边安全预警系统模型和结构
    2.1 预警模型的建立
        2.1.1 预警系统前方模型
        2.1.2 预警系统侧向模型
        2.1.3 预警系统后向模型
    2.2 汽车行驶周边安全距离预警系统整体结构设计
        2.2.1 汽车行驶周边安全距离预警系统结构介绍
        2.2.2 汽车行驶周边安全距离预警系统工作原理
    2.3 本章小结
第3章 预警系统硬件设计
    3.1 系统硬件总体设计
    3.2 各部分电路设计
        3.2.1 主控制器单元介绍
        3.2.2 电源电路设计
        3.2.3 测距单元电路设计
        3.2.4 GPS 测速单元电路设计
        3.2.5 CAN/RS-232 协议转换电路设计[50]
        3.2.6 CAN 收发单元设计
        3.2.7 超声波模块介绍
    3.3 系统硬件电路注意事项
    3.4 本章小结
第4章 预警系统软件设计
    4.1 系统软件的总体设计
    4.2 主控制单元软件平台
        4.2.1 PC 机上软件开发环境
        4.2.2 主控制器单元软件开发环境
    4.3 各个模块单元的软件设计
        4.3.1 超声波测距单元的软件设计
        4.3.2 测速单元软件设计
        4.3.3 CAN 通信程序设计
        4.3.4 CAN/RS-232 协议转换单元软件设计
        4.3.5 主控制器单元的程序设计
    4.4 本章小结
第5章 系统性能验证测试
    5.1 验证测试的内容
    5.2 系统模拟验证试验
    5.3 模拟结果分析
    5.4 本章小结
结论
致谢
参考文献
作者简介
攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果

(8)矿用潜水电泵智能监控系统设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
引言
1 绪论
    1.1 课题研究的背景及意义
    1.2 国内外潜水电泵监控系统研究现状
    1.3 状态监测与故障诊断技术简介
        1.3.1 状态监测的概念
        1.3.2 状态监测与定期检查的异同点
        1.3.3 故障诊断技术的概念
        1.3.4 状态监测与故障诊断的共同点和异同点
        1.3.5 状态监测与故障诊断技术的发展趋势
    1.4 课题来源及主要研究内容
        1.4.1 课题来源
        1.4.2 主要研究内容
    1.5 本章小结
2 矿用潜水电泵分布式监控系统总体方案设计
    2.1 潜水电泵的结构性能分析
    2.2 传感器的选择与安装
        2.2.1 温度传感器的选择与安装
        2.2.2 电流传感器的选择与安装
        2.2.3 液位传感器的选择与安装
    2.3 CAN总线性能分析
    2.4 潜水电泵监控系统总体结构设计
        2.4.1 整体结构设计
        2.4.2 系统工作流程
        2.4.3 控制节点结构设计
    2.5 本章小结
3 矿用潜水电泵智能监控系统的硬件设计
    3.1 CAN总线通信模块
    3.2 温度-液位控制模块硬件设计
        3.2.1 数据采集电路
        3.2.2 键盘显示模块
        3.2.3 数据存储电路
        3.2.4 电机控制电路
        3.2.5 看门狗电路
    3.3 电流-液位控制模块硬件设计
        3.3.1 数据采集电路
    3.4 CAN/RS232协议转换卡
    3.5 电源及外围强电控制电路
    3.6 本章小结
4 矿用潜水电泵智能监控系统的软件设计
    4.1 软件设计方案概述
    4.2 下位机软件设计
        4.2.1 温度—液位控制模块软件设计
        4.2.2 电流—液位控制模块软件设计
        4.2.3 CAN总线通信模块软件设计
        4.2.4 CAN/RS232协议转换卡软件设计
    4.3 通信协议
    4.4 上位机软件设计
        4.4.1 人机交互界面设计
        4.4.2 串行通信软件设计
        4.4.3 数据库操作
    4.5 本章小结
5 潜水电泵监控系统的测试实验
    5.1 数据采集测试实验
    5.2 控制模块功能测试
    5.3 本章小结
结论
参考文献
附录
致谢
作者简介及读研期间主要科研成果

(9)基于RS232-CAN和RS232-USB协议模块的设计(论文提纲范文)

1 方案设计
    1.1 基于USB、CAN和RS232的通信方案
    1.2 USB-RS232协议转换模块
    1.3 CAN-RS232协议转换模块
2 硬件设计
    2.1 CAN-RS232电路设计
    2.2 USB-RS232电路设计
3 软件设计
4 小结

(10)基于RS232-CAN和RS232-USB协议模块的设计(论文提纲范文)

一、方案设计
    (一) 基于USB、CAN和RS232的通信方案
    (二) USB-RS232协议转换模块
    (三) CAN-RS232协议转换模块
二、硬件设计
    (一) CAN-RS232电路设计
    (二) USB-RS232电路设计
三、软件设计
四、小结

四、CAN和RS232协议转换卡的软件设计(论文参考文献)

  • [1]基于UWB测距定位的列车辅助防撞预警系统[D]. 王毅超. 北京交通大学, 2020(03)
  • [2]多总线数据转换控制系统的研究与设计[D]. 吴梦馨. 华中科技大学, 2019(03)
  • [3]基于DNC系统的分布式船舶柴油机数控加工管理系统的设计与实现[D]. 夏磊. 江苏大学, 2019(01)
  • [4]基于3G/CAN技术的汽车远程监控系统的研究与设计[D]. 穆胜亮. 吉林大学, 2016(09)
  • [5]基于CAN总线的消防液晶手动控制盘设计与实现[D]. 覃道淼. 华中科技大学, 2015(06)
  • [6]基于ARM的多总线协议转换器的研究与设计[D]. 赵海潞. 哈尔滨理工大学, 2015(07)
  • [7]汽车行驶周边安全距离预警系统研究[D]. 李伟. 河北工程大学, 2013(04)
  • [8]矿用潜水电泵智能监控系统设计[D]. 刘毅. 安徽理工大学, 2012(12)
  • [9]基于RS232-CAN和RS232-USB协议模块的设计[J]. 郭耀泉,吴淑娟,陈永汉. 赤峰学院学报(自然科学版), 2012(08)
  • [10]基于RS232-CAN和RS232-USB协议模块的设计[J]. 郭耀泉,吴淑娟,陈永汉. 赤峰学院学报(科学教育版), 2011(05)

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CAN与RS232协议转换卡软件设计
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