农机装备智能型传感器接口适配器的设计

来源 :黑龙江八一农垦大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wudiscl
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目前接口适配器市场上,用于单一接口的协议转换器种类繁多,但只适用于对应的转换接口电路进行数据传输,使得数据传输与处理过程出现多线,多转换的问题。本实验针对应用于现场农机设备的智能型传感器,设计了一种能够将多种传输方式智能地转化为统一方式的接口适配器。该适配器根据传感器集成化、智能化进一步发展,功能增强,解决了在不改变原有硬件情况下农机装备多输入单输出协议转换问题。本设计选取的五种协议为农业现场作业中适用范围最为广泛的,几乎覆盖了传感器数据采集与控制中心传输的方式。本设计接口适配器的研究领先于现阶段对接口协议转换单一的市场现状,成为本设计的创新之处。具体工作如下:(1)根据现场作业的农机设备实际需要,设计了一种接口适配器,针对系统硬件构建应具备多个接口、易于扩展的要求,选择功耗低、处理运算能力强的芯片和价格低、现场应用体验较好的模块。(2)针对复杂的市场使用现状,选用CAN总线、RS-232、RS-485、IIC以及TCP/IP接口输入,将作业机车传感器实时数据以RS-485作为最终转换接口输出,实现远程计算机能按需求检测接口数据并储存,监控系统运行时负责各个单元数据采集器下传感器的数据状态,判断和显示各传感器的实时情况。(3)为了使硬件正常而有序的工作,设计中对CPU进行软件编制、调试和优化。当适配器接收到某一路输入上有数据发送时,立即做出反应。(4)本设计是以C++为编程语言编写转换应用程序。通过主控模块的调度与控制,实现现场数据实时传输,监控系统及时处理。本程序操作简单、界面流畅,并且具有极强的扩展性和可移植性。(5)在电气实验室中模拟农业作业现场的环境,通过SSCOM32、CANV2.0软件对本文设计系统串口进行测试,完成数据的发送与接收。
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