3.1　節(jié)氣門信號信號的測量

　　這里測量的汽車發(fā)動機上節(jié)氣門位置傳感器為一可調電阻型，節(jié)氣門位置輸出信號為0～5V的電壓信號，根據(jù)節(jié)氣門的實際開度與輸出電壓的關系，對測量的電壓信號進行標定，根據(jù)實測的電壓信號即可換算成節(jié)氣門的開度。所以這里用PIC18F4580單片機內嵌的10位AD轉換電路完成對節(jié)氣門位置傳感器輸出電壓的測量，為提高測量精度，對單片機AD的5V基準電壓進行了與系統(tǒng)電源隔離穩(wěn)壓處理。

　　本系統(tǒng)利用Microchip公司的MPLAB開發(fā)環(huán)境嵌入PICC18C程序編譯器，用C程序編寫了數(shù)據(jù)采集與CAN數(shù)據(jù)的收發(fā)程序，其中AD轉換子程序用匯編語言編寫，程序兼顧了C程序的模塊化和可維護性好的優(yōu)點，同時具有了匯編語言高效率的優(yōu)點。

　　信號通過CAN控制器用擴展幀格式發(fā)送到CAN網絡上。其中數(shù)據(jù)采集與CAN數(shù)據(jù)的發(fā)送子程序如下：

　　InitSPI();//SPI接口初始化

　　Init_MCP2515();//MCP2515初始化

　　……

　　TRISA=0B00000001;//AN0>>>>DCinputDC通道上輸入，打開RA0

　　ADCON0=0B00000001;//AN0通道，允許ADC工作，

　　ADCON1=0B00001110;//除RA0為模擬輸入口外，其他RA口跟RE口均為普通數(shù)字口

　　ADCON2=0B10100001;//轉換結果右對齊，8TAD,1/8FOSC。

　　#asm

　　ADCON0　　EQU　　0FC2H

　　GO　　EQU　　001H

　　bsf　　ADCON0,　　GO　　//開始轉換

　　ADWAIT:

　　btfscADCON0,GO

　　gotoADWAIT//等待轉換完成

　　#endasm

　　write_MCP2515(TXB0CTRL,0x03);//設置為發(fā)送最高優(yōu)先級

　　write_MCP2515(TXB0SIDH,0xFF);//EID28--21

　　write_MCP2515(TXB0SIDL,0xEB);//EID20--EID18,擴展幀使能，EID17--EID16

　　write_MCP2515(TXB0EID8,0xFF);//EID15--EID8

　　write_MCP2515(TXB0EID0,0xFF);//EID7--EID0

　　write_MCP2515(TXB0DLC,0x02);//發(fā)送數(shù)據(jù)長度為8字節(jié)

　　write_MCP2515(TXB0D0,ADRESH);//發(fā)送的數(shù)據(jù)

　　write_MCP2515(TXB0D1,ADRESL);

　　……

　　send_TXB0();//請求發(fā)送

　　while((read_MCP2515(TXB0CTRL)&0x08)==0x08);//等待

　　發(fā)送完畢

　　……

　　3.2　水溫信號的測量

　　本文中的水溫信號利用DALLAS公司的DS18B20智能數(shù)字傳感器測量。DS1820是世界上第一片支持“一線總線”接口的溫度傳感器。一線總線獨特而且經濟的特點，使用戶可輕松地組建傳感器網絡，為測量系統(tǒng)的構建引入全新概念。測量溫度范圍為-55℃～+125℃，在-10～+85℃范圍內，精度為±015℃?，F(xiàn)場溫度直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量，如：環(huán)境控制、設備或過程控制、測溫類消費電子產品等。DS1820采集溫度信號完成后，通過PIC18F4580芯片接收數(shù)據(jù)，并通過內嵌CAN控制器把數(shù)據(jù)以8位二制數(shù)的格式用標準幀格式發(fā)送到CAN總線上。

　　4　CAN網絡的傳輸系統(tǒng)

　　采集到的信號通過PIC18F4580內嵌的CAN控制器發(fā)出。這里選用MICROCHIP公司出品的MCP2551CAN收發(fā)器完成網絡信號的傳遞，在CAN網絡終端加入阻值為120歐的終端電阻。CAN網絡接收端的收發(fā)器接收到的信號后傳遞給另一片PIC18F4580芯片，通過基內部的CAN控制器取出網絡信號，如果接收到擴展幀，則接收到的數(shù)據(jù)為節(jié)氣門的位置信號;接收到標準幀，則接收到的數(shù)據(jù)為水溫信號。對信號處理后以數(shù)據(jù)包的方式通過基自身的UART口發(fā)給MAX232芯片，把TTL信號電平轉換成232電平。節(jié)氣門部分的CAN通訊板硬件原理圖如圖3所示。

　　圖3　節(jié)氣門位置信號測量CAN通信板原理圖