【整體設計概述】:

主要是設計一套無線傳輸設備產(chǎn)品，負責壓力、溫度、液位、角度、速度值的傳輸與處理。

輸入是4-20mA的標準電流信號，所要設計的產(chǎn)品把這種模擬信號轉換成數(shù)字信號，并處理成相應的標準數(shù)值，通過無線傳輸把其發(fā)送至PLC的CAN總線上。

采用先進安全的無線射頻技術，無線射頻技術(RF)是一種可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數(shù)據(jù),而無需通過在系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或光學接觸來識別信號的通信技術。射頻識別技術是一項利用射頻信號通過空間耦合(交變磁場或電磁場)實現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達到識別目的的技術。本產(chǎn)品就是利用這種先進的技術實行數(shù)據(jù)傳輸。

傳輸協(xié)議采用自主研發(fā)的傳輸協(xié)議，可靠性高，經(jīng)加密處理，可以防止數(shù)據(jù)被監(jiān)聽。

【系統(tǒng)流程圖】:

【原理設計說明】:

本產(chǎn)品主要是由ATMEGA16L單片機、CAN控制器SJA1000、CAN收發(fā)器TJA1050、VM1100M無線模塊、LM2596-5、AS1117-3.3穩(wěn)壓電源以及一些基本的外圍電路構成。

1、電源部分

本產(chǎn)品外接電源采用DC+24V供電，通過LM2596-5到5.0V，AS1117-3.3穩(wěn)壓電源至3.3V達到各部分所需供電電壓。

2、CAN發(fā)送接收

通過ATMEGA16L單片機發(fā)送給CAN控制器SJA1000，經(jīng)過TJA1050收發(fā)器發(fā)送到CAN總線上。

3、各數(shù)據(jù)無線發(fā)送

各無線數(shù)據(jù)通過VM1100M無線模塊433MHZ頻段將無線數(shù)據(jù)傳送至無線收發(fā)控制器。

【功能說明書】:

1、寫入串口ID功能

連接硬件學碼設備，打開串口ID下載器，打開串口，填入需下載的ID號，點擊“寫入”，會顯示“下載成功”。

2、指示燈狀態(tài)功能

左起第一個紅燈D1為電源燈，當電源正常接通時，該燈會長亮。

中間的D2燈為CAN數(shù)據(jù)發(fā)送指示燈，該燈有兩個功能：

(1)、該燈閃爍代表CAN數(shù)據(jù)正在發(fā)送。

(2)、燈的閃爍頻率代表CAN數(shù)據(jù)上報的頻率。

最后一個指示燈閃爍表示給節(jié)點下發(fā)頻點。

【部分原理圖】:

CC1101RF電路 SJA1000CAN電路 mega16MCU電路

【主要程序文件】:

//******************************SJA1000初始化***********************************

void SJA1000_Init(void)
{
    uchar i,a,b,i_temp=0,TempData,j_temp=0;

    CLI();
SJA100HardWareRest();                   //硬件復位
    //Read_SJA1000(CAN_IR);                 //讀中斷寄存器，清除中斷位
SJAEntryResetMode();                    //進入復位模式
DelayUs(5);
SR_status = Read_SJA1000(CAN_SR);          //讀狀態(tài)
//進入Pelican模式
    Write_SJA1000(CAN_CDR,0xc0);        //選擇Pelican模式，CBP=1，激活RX0; 關閉TX1中斷與時鐘輸出。
  SR_status = Read_SJA1000(CAN_SR);          //讀狀態(tài)
DelayUs(5);

//自檢模式，自發(fā)自收檢測
//Write_SJA1000(CAN_MOD,0x04); //配置模式寄存器，雙濾波，自發(fā)自收

    //接收所有報文  
    Write_SJA1000(CAN_AMR0,0xff);    //配置驗收屏蔽AMR0=0FFH
    Write_SJA1000(CAN_AMR1,0xff);    //配置驗收屏蔽AMR1=0FFH
    Write_SJA1000(CAN_AMR2,0xff);    //配置驗收屏蔽AMR2=0FFH
    Write_SJA1000(CAN_AMR3,0xff);    //配置驗收屏蔽AMR3=0FFH
    Write_SJA1000(CAN_ACR0,0x00);    //配置驗收代碼ACR1=0:
Write_SJA1000(CAN_ACR1,0x00);    //配置驗收代碼ACR1=0:
Write_SJA1000(CAN_ACR2,0x00);    //配置驗收代碼ACR1=0:
    Write_SJA1000(CAN_ACR3,0x00);    //配置驗收代碼ACR3=0;


Write_SJA1000(CAN_TXERR,0x00);  
Write_SJA1000(CAN_RXERR,0x00);
Write_SJA1000(CAN_ECC,0x00);
Write_SJA1000(CAN_RBSA,0x00);

//設置波特率(16MHZ晶振，125Kb)
    Write_SJA1000(CAN_BTR0,0x03);    //配置總線定時--1255kbps    0x6e  03
    Write_SJA1000(CAN_BTR1,0x1C);                         //     0xff  af
    Write_SJA1000(CAN_OCR,0xaa);     //配置輸出控制
    Write_SJA1000(CAN_EWLR,0xff);    //配置錯誤報警限制為255
Write_SJA1000(CAN_CMR,0x0c);     // 清楚數(shù)據(jù)溢出和釋放接收緩沖器

// 退出復位模式，進入工作模式
SJAQuitResetMode();
SR_status = Read_SJA1000(CAN_SR);          //讀狀態(tài)
//Write_SJA1000(CAN_TXB+4,ID3);            //配置發(fā)送緩沖區(qū)的ID3-
   // Write_SJA1000(CAN_IER,0x01);            //配置SJA10000中斷-錯誤報警/發(fā)送/接收中斷  0x07
    Write_SJA1000(CAN_IER,0x81);             //使能SJA1000接收中斷位,和總線錯誤中斷位
    SEI();

}

//******************************SJA1000發(fā)送程序*********************************
void send_sja1000(void)
{   
    uchar s,i,canstatus,canstatus1,canstatus2,canstatus3,canstatus4;
//CLI();
canstatus  = Read_SJA1000(CAN_SR);          //讀狀態(tài)
    canstatus1 = Read_SJA1000(CAN_MOD);    //讀模式
    canstatus2 =  Read_SJA1000(15);    //TX錯誤計數(shù)
    canstatus3 =  Read_SJA1000(14);    //RX錯誤計數(shù)
    canstatus4 =  Read_SJA1000(12);    //錯誤代碼捕捉

   for( i=0;i<5;i++ );  
   {
    canstatus = Read_SJA1000(CAN_SR);
   }
   
   if((canstatus & 0x0C)== 0x0C)    //查詢SJA1000是否處于接收狀態(tài)，當SJA1000不處于接收狀態(tài)時才可繼續(xù)執(zhí)行
   {                                //SR.3=0,發(fā)送請求未處理完，等待直到SR.3=1
       goto SJA1000;                //SR.2=0,發(fā)送緩沖器被鎖
   }
   else  
   {  
      LEDSysMode = 0;
      return;
   }

SJA1000:   
  
//發(fā)送數(shù)據(jù)寫進發(fā)送緩沖區(qū)中
  WriteSJARegBlock(16,Send_CAN_Info_ID,5); //擴展幀，向發(fā)送緩沖區(qū)寫入5個識別碼
     Write_SJA1000(21,DataText[0]);     //擴展幀，向發(fā)送緩沖區(qū)寫入8個數(shù)據(jù)
  Write_SJA1000(22,DataText[1]);
  Write_SJA1000(23,DataText[2]);
  Write_SJA1000(24,DataText[3]);
  Write_SJA1000(25,DataText[4]);
  Write_SJA1000(27,DataText[6]);
  Write_SJA1000(26,DataText[5]);
  Write_SJA1000(28,DataText[7]);
// 啟動發(fā)送
     Write_SJA1000(CAN_CMR,0x01);//使能發(fā)送請求，發(fā)送數(shù)據(jù)。(0x03,單次發(fā)送，有錯誤不重新發(fā)送；0x01發(fā)送請求命令,當錯誤時可重發(fā)；0x10產(chǎn)生一次自接收性質(zhì)的報文發(fā)送）
     SEI();
  DataText[7]=0x00;
     while((canstatus&0x08) ==0)        //  檢測是否發(fā)送完畢                                
     {
      canstatus = Read_SJA1000(CAN_SR);   //讀狀態(tài)
     }
      LEDSysMode = 1;
  
}
 

【總結】:

本系統(tǒng)主要是RF無線和CAN總線兩大塊，功能都能實現(xiàn)。部分代碼如上所示，若網(wǎng)友希望進一步了解，可以站內(nèi)信聯(lián)系。

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