基于CAN總線的聯(lián)合收割機(jī)智能控制系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)
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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。
2．6．3 割臺高度傳感器
割臺高度用來指示當(dāng)前收割機(jī)是處于收割狀態(tài)還是抬起狀態(tài)，它的測量可以通過電位器(或接觸開關(guān))來實(shí)現(xiàn)。
2．6．4 地速的測量
地速可利用傳統(tǒng)的雷達(dá)法、變速箱軸轉(zhuǎn)速法以及GPS來測量，這些方法都有各自的局限性，將這幾種方法互補(bǔ)使用，將是理想的測量方法。
2．6．5 轉(zhuǎn)速的測量
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 割幅寬度的測量
割幅寬度可以使用超聲波進(jìn)行測量。
2．7 系統(tǒng)抗干擾設(shè)計
2．7．1 系統(tǒng)硬件抗干擾設(shè)計
(1)濾波技術(shù)
a．將電源變壓器的進(jìn)線段加入濾波器，以削弱瞬變噪聲干擾。
b．在直流電源線和地線之間接濾波電容，以抑制電源噪聲。
(2)去耦電路
在印刷電路板的各個集成電路的電源線端與地線端之間配置去耦電容。
(3)屏蔽技術(shù)
屏蔽技術(shù)主要由電場屏蔽、電磁場屏蔽和磁場屏蔽三類，本系統(tǒng)采用電場和電磁場屏蔽的方法。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。磁場屏蔽則應(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、開關(guān)從電氣上隔離開來，很大一部分干擾可被擋。
2．7．2 系統(tǒng)軟件抗干擾設(shè)計
對于微機(jī)測控系統(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，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，通過這些標(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，用戶在使用時也不易察覺到程序被重新復(fù)位過。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/163159.htm
3 軟件設(shè)計
本系統(tǒng)軟件主要由CAN總線通信、數(shù)據(jù)實(shí)時處理、LCD顯示子程序、觸摸屏控制數(shù)據(jù)存儲和變量作業(yè)處方圖文件讀取等六大模塊組成，因?yàn)镃語言編寫的軟件易于實(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語言編寫，在WAVE6000編譯器環(huán)境下編寫代碼和調(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
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，文中提出利用P87C591單片機(jī)和新型傳感器對聯(lián)合收割機(jī)環(huán)境進(jìn)行測試，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)上開發(fā)控制系統(tǒng)，給用戶提供更大的方便。
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