基于PIC18F2580的CAN總線超聲波測(cè)距智能節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)
加入技術(shù)交流群
CANH和CANL與地之間并聯(lián)了兩個(gè)30 pF的電容，可以過(guò)濾掉總線上的高頻干擾和一定的電磁輻射。兩根CAN總線接人端與地之間分別反接了一個(gè)保護(hù)二極管。當(dāng)CAN總線有較高的負(fù)電壓時(shí)，通過(guò)二極管的續(xù)流可起到一定的過(guò)壓保護(hù)作用。總線兩端接的120Ω電阻起匹配總線阻抗的作用，忽略掉它會(huì)使數(shù)據(jù)通信的抗干擾性能及可靠性大大降低甚至無(wú)法通信。
4 超聲波智能節(jié)點(diǎn)控制系統(tǒng)的軟件編寫(xiě)
軟件的編寫(xiě)工作主要有兩個(gè)部分：超聲波測(cè)距部分和CAN總線的通信部分。
4.1 超聲波測(cè)距部分的軟件設(shè)計(jì)
當(dāng)超聲波接收器接收到回波時(shí)，硬件電路產(chǎn)生脈沖電平觸發(fā)PIC18F2580的外部中斷0口。軟件編寫(xiě)的主要思想是，在中斷服務(wù)程序中由寄存器預(yù)先設(shè)定一個(gè)數(shù)值，這個(gè)數(shù)值是機(jī)器人避障的最短距離。從超聲波發(fā)射頭發(fā)射方波開(kāi)始，到超聲波接收頭接收到回波為止，把這段時(shí)間換算成為距離，與上述最短距離相比較。如大于最短距離，則不作處理，跳出中斷服務(wù)程序；如等于或小于最短距離，則執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作。圖5是這部分程序的流程。本文引用地址：http://cafeforensic.com/article/173729.htm
圖5 超聲波測(cè)距軟件流程圖
4.2 CAN總線通信部分的軟件編寫(xiě)
這部分軟件編寫(xiě)主要由以下幾部分組成：初始化、接收處理、發(fā)送處理、中斷處理及錯(cuò)誤處理函數(shù)。由于系統(tǒng)中任意節(jié)點(diǎn)在任意時(shí)刻均可主動(dòng)與其它節(jié)點(diǎn)通信，故各個(gè)節(jié)點(diǎn)通信程序大致相同。具體程序的編寫(xiě)可參考PIC18F2580的用戶手冊(cè)。
5 結(jié)束語(yǔ)
本文論述了以CAN總線擴(kuò)展多路超聲波傳感器的基本思想，介紹了一種以Microchip公司PIC18F2580作為超聲波傳感器控制核心及CAN總線控制器。以TJAl040作為CAN總線收發(fā)器的CAN總線智能超聲波測(cè)距系統(tǒng)。將多路超聲波傳感器的擴(kuò)展轉(zhuǎn)移到智能節(jié)點(diǎn)部分上完成，簡(jiǎn)化了移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)控制核心的工作；采取了比較簡(jiǎn)單的硬件設(shè)計(jì)，主要是將超聲波傳感器的控制核心和CAN總線控制器集中到一起，采用PIC18F2580一個(gè)器件完成兩種芯片的工作，節(jié)省硬件。另外，CAN總線的擴(kuò)展也會(huì)令后續(xù)的移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)變得更為靈活。
評(píng)論