基于CAN总线的播种深度监测评价系统研究

针对已有播种深度检测技术测量精度有待提高、缺乏有效实时播种深度评价系统且通信方式不易扩展等问题,设计了一种基于CAN总线的播种深度监测评价系统。系统主要由车载平板计算机、数据采集评价单元(ECU)和播深测量装置等组成,阐述了播种深度测量原理,设计了基于限深轮摆动角度的播深测量装置并建立相应测量模型,基于ISO 11783标准制订了智能化总线通信协议,开发了基于LabVIEW的实时监测评价上位机界面。为研究播种深度变化特性,以耕作方式和作业速度为试验因素,开展了二因素裂区试验。对数据进行了频谱分析,结果表明,播种深度变化主频幅值随车速增加呈减小趋势,且免耕地变化大于旋耕地,而振荡频率受耕作方式和车速变化影响较小,主要集中在0.4Hz以下。田间监测评价试验结果表明,所得播种深度监测图可在一定程度上表征地块土壤信息,相比人工测量方式,系统监测的稳定一致性较好,在6~10km/h车速下,其对平均播深、合格率、标准〖JP2〗差和变异系数最大值分别为50.01mm、78.95%、8.95mm和17.90%,相对误差分别处于4.20%~9.74%、6.11%~17.92%、10.93%~16.32%和18.83%~19.79%之间,满足实际播种深度监测评价需求。     

基于CAN总线的旋翼无人机喷洒模拟系统

设计了一套高精度、高可控性的无人机喷洒模拟平台,并进行了试验验证。该系统机械部分采用直线导轨结合伺服电机,最大承载质量50 kg,控制部分采用MFC设计上位机控制软件,与主控板STM32通过串口进行通讯,实现对水平和垂直2个方向上伺服电机的控制,同时采用CAN总线与喷洒控制器通讯和远程操控,可以实现喷洒流量控制以及旋翼风速控制。为评价系统运行精度,采用激光测距仪分别对系统在水平运动速度0.05、0.10、0.15、0.20 m/s下和垂直运动速度0.01、0.02、0.03、0.04 m/s下的控制距离进行距离测量,结果显示,垂直和水平方向上,控制参数与实际行程决定系数R2=1,水平与垂直重复精度优于2 mm,系统控制精度高;采用振动测试仪对系统在0.05、0.10、0.15 m/s运行速度下进行测试,通过分析振动数据,在不同运动速度下系统振动均不超过20 m/s2,其中X向和Y向在运行中存在较为稳定的4~5 m/s2的加速度,系统运行稳定。本系统可以有效降低喷洒试验载具成本,降低试验风险。     

基于CAN总线的电动汽车灯光控制系统设计

深入研究了CAN网络协议的技术规范,根据J1939应用层协议制订了相应的通信协议,设计了基于P87C591单片机的CAN总线灯光控制系统网络.试验结果表明,所设计的灯光控制系统局域网络运行状况良好,满足使用要求.     

基于CAN总线的智能温室分布式监控系统

系统采用分布式网络结构,主要分为上位机和下位机两部分.上位机主要完成了CAN通讯适配器的设计以及智能温室人机界面的软件设计;下位机以MC68HC912BC32单片机为控制核心,配以一总线温度传感器和湿度传感器组成监控器,利用CAN总线实现对温室大棚内多点的温湿度进行智能监控.实用证明:智能温室分布式监控系统具有性能稳定、经济、方便以及通用性强等特点.     

基于CAN总线的酒窖温湿度监控系统

温度和湿度是酒储藏极其重要的参数,精确、稳定的温度和湿度环境是储藏出高品质酒的必要条件.由于地理条件的限制,如何能对不同成熟温度的酒同时进行控制和管理一直是个难题.为此,介绍了一种基于CAN总线的酒窖温湿度监控系统,可对多个酒窖区域同时监控,系统具备查看、保存和打印温湿度监测记录功能,有利于酒类科研人员更好地研究和确定储藏各类酒的最佳温度与湿度;同时,还给出了保证系统安全性及可靠性的软硬件设计方法.     

基于CAN总线的节水灌溉自控系统设计与研究

围绕实用性、可靠性、经济性等特点,分析了CAN总线在野外灌区中的适应性,并基于CAN总线构建节水灌溉自动控制系统,目前主要软硬件的设计与开发已基本完成。     

基于CAN总线的玉米收获智能控制系统研究

玉米收获机作为玉米收获的主要机械,其工作性能直接影响作业效率和收获质量。针对我国玉米收获关键技术有待突破、智能控制技术不成熟且实用化程度低的问题,提出了一种基于CAN总线的玉米收获智能控制系统。根据玉米收获机摘穗损失控制、籽粒破碎控制、清选损失控制、自动对行以及故障诊断等智能收获关键控制技术的功能要求,基于CAN总线的玉米收获智能控制系统共设置9个CAN节点;通过对控制信号进行分析,并参考SAE J1939,制定了应用层通讯协议;针对智能收获关键控制技术,建立了相应的控制策略,实现了多参数自适应联合调控、数据的实时采集与显示、跑偏校验与故障诊断;通过整机搭载和田间试验,验证了CAN通讯协议的合理性及控制策略的有效性,系统满足可靠性与实时性要求,工作性能良好,实用性强,是玉米收获机作业控制的有效解决方案。     

基于CAN总线的混合动力汽车控制系统

介绍了基于 CAN总线开发的混合动力汽车控制系统及各子系统的任务、网络图和部分信息流。为了解决整车控制的实时性与汽车车身网络控制系统数据传输量大的矛盾 ,系统采用了高、低速双 CAN总线结构 ,并且通过信息交换模块实现对高、低速 CAN网络中的部分需交换信息的数据交换。     

基于CAN总线的24行小麦播种监控系统的研制

为了对小麦播种过程中的种管状态进行实时监测,研制了一种基于CAN总线的24行小麦播种监控系统。重点研究了播种监控传感器的设计与信号处理方法、监测模块的设计以及关键技术、显示终端的功能设计以及系统通讯协议设计;并对所研制的小麦播种监控系统进行了功能和性能试验验证,系统误报警率在0.5%以下,能够满足播种作业的要求。试验和应用结果表明,系统能够及时监测到小麦播种过程中排种轴断裂、种箱缺种、种管堵塞、漏播等状况并进行报警,在振动、灰尘等田间作业环境下能够长时间稳定可靠地工作,避免人工监控不全面、随机性强等问题,在小麦播种季节发挥重要作用。     

基于CAN总线技术的温室监控系统的设计

为了提供作物生长所需要的最佳生态环境,需要对温室环境参数进行实时监控.为此,考虑到CAN总线的主要特点,并从低成本和可靠性以及技术优势的角度出发,提出了基于CAN现场总线的分布式温室监控系统,该系统不仅具有温室环境参数的测控功能,还可以进行集中监控、数据管理等.同时,详细说明了硬件构成及软件设计.     

基于CAN总线的温室自动控制系统

介绍了一种基于CAN总线及单片机测控技术的温室多点温度、湿度、光照测控和管理系统。经仿真和现场调试．该自动控制系统具有极高的可靠性，实现了温室的智能化、科学化管理。     

基于CAN总线的温室控制系统智能节点的设计

为了解决目前的温室环境检测和通信这一问题,重点介绍了CAN总线智能节点的硬件设计.其中,包括用来模拟温室控制系统的传感器采集点和输出控制器,以及用来模拟温室中的处理信息的主节点.各节点间利用CAN总线进行通讯和数据传输,并通过各节点间的I/O输入输出来实现遥测和遥控.     

车辆检测系统CAN总线通信适配卡电路设计

主要介绍车辆检测系统CAN总线通信适配卡电路的设计。通过对几种CAN总线适配卡电路的比较分析,得出它们各自的特点,并给出了与上位机连接的设计方案和电路图,可根据实际需要来具体选择应用。     

联合收获机CAN总线架构设计与试验

针对国内外农机装备智能化发展及设备物联远程网控需求,基于ISO 11783系列标准,提出并设计了联合收获机智能CAN总线方案及其应用系统。根据联合收获机的作业特点和智能控制需求,建立了由动力CAN总线、设备管理CAN总线、专用设备CAN总线1和专用设备CAN总线2组成的模块化、可扩展的智能农机CAN总线网络结构。基于ISO 11783 CAN总线应用层协议标准,制定了智能化联合收获机远程网控通信协议。最后,进行了联合收获机CAN总线应用系统网络负载和实时性的通信试验及工程应用试验验证。试验结果表明,在500 kb/s波特率下,所有总线的负载率均小于30%,数据在3层CAN总线之间传输总延时小于1 ms,满足联合收获机智能远程网控CAN总线系统的设计要求。     

CAN总线在温室控制系统中的应用

CAN是全数字式现场控制设备互连的串行通信网络,能有效支持分布式控制和实时控制.CAN总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性,被公认为世界上最有前途的现场总线之一.为此,提出了将CAN总线应用于温室控制中的研究方案.基于CAN总线的智能温室控制系统的建立,不仅改善了温室控制系统的通讯性能,而且为提高温室控制系统的性能提供较大的空间.     

汽车总线技术及其检测

随着汽车电器设备和各种自动控制设备在现代汽车上的使用越来越广泛,传统的点对点连线通信方式已经不能满足现在的要求,汽车CAN总线技术是一种全新的汽车电控系统信息通信方式,在信息传递、资源共享方面有着独特的优势,并可有效减少线束的长度和节点数量,介绍了CAN总线故障及检测和维修方法。     

基于CAN总线的棉花膜下滴灌控制系统设计

棉花膜下滴灌技术在新疆生产建设兵团得到了广泛应用.计算机自动化控制技术在灌溉中的应用是实施现代农业生产管理的重要环节,也是实现精准农业的前提条件.现有的自动化灌溉控制系统存在成本高、系统复杂、可靠性低等缺点.为此,提出了基于现场CAN总线的膜下滴灌控制系统.该系统包括上位机与下位机两个子系统,每个子系统设计又包括硬件与软件两方面.实践证明,该系统具有可靠性高、实时性强、成本低等优点,非常适合棉花滴灌控制的需要.