显示电路采用HD7279驱动LED。该芯片具有串行接口,可以同时驱动8位共阴极数码管和连接64键的键盘矩阵,单片即可以完成数码显示和键盘接口的全部功能,而且该芯片自带RC振荡电路,无需外接时钟,与单片机的接口电路简单,只需四条I/O线。
通信部分选用高速光隔离收发器6N137和CAN控制收发器A82C250
电源设计与数据采集模块相似。
3.软件体系
软件由数据采集程序和显示控制程序两部分组成,分别安装在传感器数据采集模块和显示控制模块内。
(1)数据采集程序包括A/D转换中断子程序、数据处理子程序、发送数据子程序和接收处理子程序;数据采集程序流程如图7:
(2)显示控制程序包括初始化子程序,开机自动置零子程序、菜单子程序、零点跟踪子程序、自动配料子程序、手动配料子程序和通信子程序,各程序互相配合实现搅拌站控制的主要功能。
主程序流程如图8:
(3)CAN通讯协议说明
系统CANBUS网络结构如下:
图9 CANBUS网络结构
其中,PC为上位监控机、C1…C32为显示控制模块、S1…S32为传感器数据采集模块、MC为手持监控器(可选)。
下面以显示控制器节点CYY(YY:控制器节点编号1<=YY<=32)为例说明CANBUS的ID分配,PC(MC)和传感器数据采集模块节点SYY的ID分配原理和CYY是一样的,通过ID的互相匹配,就可以实现各个节点之间的相互通迅,传输不同的数据和命令。
● 0x00(广播ID):用于接收系统同步控制和紧急控制命令;
● 0xYY:接收数据帧,用于PC参数设置、配方设置、参数查询;
● 0xYY+0x20:接收数据帧,接收SYY反馈的传感器信息;
● 0xYY+0x40:发送数据帧,向PC发送参数、配方数据;
● 0xYY+0x60:发送数据帧,向PC发送系统状态、任务进程数据;
● 0x100+0xYY<<4(即0xYY左移4位再加0x100):发送数据帧,用于向SYY传送传感器参数。
4.结束语
将CAN现场总线引入搅拌站称重仪表,在满足搅拌站称重系统要求的同时,与传统搅拌站称重仪表相比具有布线简单,现场组网方便灵活,信号传输可靠等优点。该型称重仪表已取得国家的技术专利,并批量应用于三一的混凝土搅拌站,具有广阔的市场前景。