● 摘要
随着传感器在检测、控制领域的广泛应用，传感器技术也在不断地发展。网络化、智能化是当前传感器的重要特征。将传感器与微处理器赋予智能的结合，并带上标准数字总线接口，形成的分布实时测控系统，就是一个智能传感器系统。智能传感器系统是一个比较宽泛的概念，本文就以设计一个可燃气体监测系统来描述智能传感器系统的原理及其实现方法。 本文首先介绍了可燃气体监测系统的总体设计方案。根据功能和位置不同，把系统分成六个基本单元：上位机、CAN/232转换卡、中继器、控制器、探测器和执行器。并根据CAN总线的网络容量确定了系统的规模。 因为整个系统是基于CAN总线的通信网络，所以CAN总线的软硬件设计至关重要。又因为在CAN/232转换卡、中继器、控制器、探测器、执行器这五个单元中，所涉及的CAN接口电路的原理和结构是相同的，所以本文集中对这部分作了详细介绍。 此外，系统各个基本单元的软硬件设计都有其特殊的要求，在文中都给出了具体的设计方案。还有，根据气体监测的基本要求，制定了相应的应用层通信协议。合理分配了各个基本单元的任务，将各个环节有机地结合起来。 第五章对实验结果和数据进行了分析。主要包括传感器标定实验、CAN通讯距离和传输速率实验、CAN报文丢失率实验等几个部分。 设计中使用的硬件主要是单片机ATmega64L和CAN控制器SJA1000。软件包括各单元的单片机程序和上位机软件，单片机程序用AVR C和汇编语言编制，上位机软件用Visual Basic 6.0编制。