一种基于CAN总线的灌区现场通信网络设计方法技术

技术编号:17783951 阅读:29 留言:0更新日期:2018-04-22 15:13
本发明专利技术公开了一种基于CAN总线的灌区现场通信网络设计方法,所述方法包括以下步骤:第一步,设计一块上位主控计算机与下位CAN总线网络的转换接口模块,以及一块根据农田现场而设计的CAN节点模块;第二步,设计CAN总线系统的基本通信协议;第三步,架构上位主控计算机的软件系统;第四步,制定编写系统的基本通信应用层协议。本发明专利技术的基于CAN总线的灌区现场通信网络设计方法,针对中小型灌区、农场的灌溉自控管理系统进行研究,设计一种通过PC机作为主控上位计算机、CAN现场总线作为下位网络的节水灌溉系统,解决了农业灌溉方面的节水问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于CAN总线的灌区现场通信网络设计方法
本专利技术涉及一种基于CAN总线的灌区现场通信网络设计方法,属于农业自动化

技术介绍
灌溉用水从水源到田间,到被作物吸收、形成产量,其过程包括水资源调配、输配水、田间灌水和作物吸收等四个环节;在各个环节所采取的相应节水措施,组成了一个完整的节水灌溉技术体系,包括水资源优化调配技术、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技术;节水管理技术是指根据作物需水规律控制或调配水源,以最大限度地满足作物对水分的需求,实现区域效益最佳的水分调控管理技术,其内容包括:灌溉用水管理自动信息系统、输配水自动量测及监控技术,土壤墒情自动监测技术、节水灌溉制度等;其中,输配水自动量测及监控技术采用高标准的量测设备,及时准确地掌握灌区水情,如水库、河流、渠道的水位、流量、抽水水泵运行情况、在全世界范围内,灌溉水的平均有效率仅及37%,其余的63%都浪费了;这不仅浪费了水源,增加了成本,而且还造成养分的流失,更严重的是引起土壤盐渍化和水涝,造成地下水污染,以及引起某些疾病(如疟疾和血吸虫病)的传播等问题。
技术实现思路
为解决上述问题,本专利技术提出了一种基于CAN总线的灌区现场通信网络设计方法,针对中小型灌区、农场的灌溉自控管理系统进行研究,设计一种通过PC机作为主控上位计算机、CAN现场总线作为下位网络的节水灌溉系统,解决了农业灌溉方面的节水问题。本专利技术的基于CAN总线的灌区现场通信网络设计方法,所述方法包括以下步骤:第一步,根据节水灌溉的特点以及灌溉自动化系统的要求,设计一块上位主控计算机与下位CAN总线网络的转换接口模块,以及一块根据农田现场而设计的CAN节点模块;第二步,设计CAN总线系统的基本通信协议;第三步,在第二步的基础上,架构上位主控计算机的软件系统;a.转换接口模块采用RS232串行通信口与上位主控计算机通信,采用CAN总线控制器SJA1000和总线驱动器820250作为CAN网络的接口;b.田间CAN节点模块同样采用了SJA1000和820250作为CAN网络接口;c.采用ADC0809这种8位的AD转换芯片配置了田间数据采集接口;d.采用TLP521系列光隔和型号为946-1C-5D的继电器,并配置设备驱动接口;第四步,为满足灌区通信的要求,制定编写系统的基本通信应用层协议。进一步地,所述第四步的编写系统的基本通信应用层协议中,上位主控计算机软件系统采用Delphi进行开发,底层数据库系统采用MySQL开源软件。本专利技术与现有技术相比较,本专利技术的基于CAN总线的灌区现场通信网络设计方法,针对中小型灌区、农场的灌溉自控管理系统进行研究,设计一种通过PC机作为主控上位计算机、CAN现场总线作为下位网络的节水灌溉系统,解决了农业灌溉方面的节水问题。具体实施方式本专利技术的基于CAN总线的灌区现场通信网络设计方法,所述方法包括以下步骤:第一步,根据节水灌溉的特点以及灌溉自动化系统的要求,设计一块上位主控计算机与下位CAN总线网络的转换接口模块,以及一块根据农田现场而设计的CAN节点模块;第二步,设计CAN总线系统的基本通信协议;第三步,在第二步的基础上,架构上位主控计算机的软件系统;a.转换接口模块采用RS232串行通信口与上位主控计算机通信,采用CAN总线控制器SJA1000和总线驱动器820250作为CAN网络的接口;b.田间CAN节点模块同样采用了SJA1000和820250作为CAN网络接口;c.采用ADC0809这种8位的AD转换芯片配置了田间数据采集接口;d.采用TLP521系列光隔和型号为946-1C-5D的继电器,并配置设备驱动接口;第四步,为满足灌区通信的要求,制定编写系统的基本通信应用层协议。其中,所述第四步的编写系统的基本通信应用层协议中,上位主控计算机软件系统采用Delphi进行开发,底层数据库系统采用MySQL开源软件。上述实施例,仅是本专利技术的较佳实施方式,故凡依本专利技术专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰,均包括于本专利技术专利申请范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于CAN总线的灌区现场通信网络设计方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:第一步,根据节水灌溉的特点以及灌溉自动化系统的要求,设计一块上位主控计算机与下位CAN总线网络的转换接口模块,以及一块根据农田现场而设计的CAN节点模块;第二步,设计CAN总线系统的基本通信协议;第三步,在第二步的基础上,架构上位主控计算机的软件系统;a.转换接口模块采用RS232串行通信口与上位主控计算机通信,采用CAN总线控制器SJA1000和总线驱动器820250作为CAN网络的接口;b.田间CAN节点模块同样采用了SJA1000和820250作为CAN网络接口;c.采用ADC0809这种8位的AD转换芯片配置了田间数据采集接口;d.采用TLP521系列光隔和型号为946‑1C‑5D的继电器,并配置设备驱动接口;第四步,制定编写系统的基本通信应用层协议。

【技术特征摘要】
1.一种基于CAN总线的灌区现场通信网络设计方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:第一步,根据节水灌溉的特点以及灌溉自动化系统的要求,设计一块上位主控计算机与下位CAN总线网络的转换接口模块,以及一块根据农田现场而设计的CAN节点模块;第二步,设计CAN总线系统的基本通信协议;第三步,在第二步的基础上,架构上位主控计算机的软件系统;a.转换接口模块采用RS232串行通信口与上位主控计算机通信,采用CAN总线控制器SJA1000和总线驱动器820250作为CAN网络的接口;b...

【专利技术属性】
技术研发人员:马廷彦
申请(专利权)人:哈尔滨派腾农业科技有限公司
类型:发明
国别省市:黑龙江,23

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1