CAN总线智能化物流电子选取系统的仿真(6)
时间:2017-01-16 20:55 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
另外一种方案是所有电子标签全部采用DC集中供电，这样可以避免工频电源带来的干扰，电源转换电路成本较低，对电子标签的外壳要求不高，适合在电气防爆技术等级要求较高的场所使用。缺点是，直流供电方式受最大工作电流的限制，挂接电子标签的个数相对较少，而且因线路压降的问题，也无法满足长距离供电的技术要求。 本课题采用的方案是DC分散供电方式。在电子标签分布密集的区域使用24V的DC电源集中供电，电源功率由其负载的电子标签数量决定。如果相邻区域之间跨度较远，则另外再使用一个电源。24V直流电源的数量与电子标签的分布密切相关，电子标签分布较密，供电电源相对较少；电子标签分布较疏，则供电电源相对较多。这样，就可以根据实际需求灵活布置供电电源，既能满足供电要求，也尽可能地降低了供电成本。电子标签的元件需要5V的DC供电，所以每个电子标签还需要单独的DC-DC转换电路。使用DC-DC隔离电源模块，转换效率在八成以上，抗干扰性能较强，但价格较高；使用线性降压电路成本最低，但转换效率低于三成；使用开关电源转换电路成本也很低，转换效率可以达到优尔成，但是不具备隔离性能。 具体采用哪种DC-DC转换方式，要从现场环境和对成本的要求综合考虑。总线驱动元件可以拥有各自独立的供电电源，但是一定要共地。否则不共地的两个总线驱动元件之间存在着地电位差。那么，驱动元件接收器输入端的共模电压就会达到很大幅度（十几伏甚至几十伏），并且可能伴有强干扰信号，导致接收器共模输入超出正常的范围，并且在信号线上产生干扰电流，轻则影响正常通信，重则损坏驱动元件接口。 在选取系统的设计中,不但要满足设备的供电需求,还要满足降低供电成本的要求。PL电子标签显示设备可采用本地直流电源或由主控制器远程集中供电,为了降低电源功耗,提高效率,采用的是开关电源。本课题仿真系统中，电源电路如图3-1所示，系统既可以直流供电也可以通过USB供电。在设计中为确保整个系统的供电质量，在VCC和GND之间都加了滤波电容，图中104为滤高频的电容，C3为10μF的电解电容，滤除系统低频干扰。 图3-1 系统直流电源电路 3.4 PIC单片机模块 对于整个智能化物流电子选取系统而言，起到控制和枢纽作用的单片机模块无疑是最为重要的部分。PIC18F4580单片机是新一代单片机，它具有高速、低功耗、超强抗干扰的特点。对于单片机的选取，处理器应能满足功能需求，可以实现小范围的功能升级，但不宜选择功能过于强大的单片机，以免给设计带来不便甚至浪费资源，而且还应该选择价格合适，开发简单，性能稳定的单片机。 PIC18F4580单片机的特点： 主要引脚：电源和接地引脚，振荡器晶体引脚，时钟复位引脚，I/O输入输出引脚，A/D通道引脚。 内部结构和功能特点： •特殊的微控制器功能：C编程器优化结构，可选择扩展指令集； •100000擦除/写入周期增强型闪存程序存储器（标准）； •1000000擦除/写入周期的数据EEPRCOM存储器（标准）； •闪存/数据EEP-ROM存储，大于40年； •在软件控制下自编程； •中断优先级； •8×8单周期硬件乘法器； •扩展看门狗定时器，可编程由41ms至131s； •通过2个引导内电路调试（ICD）； •宽工作电压范围：（2.0——5.5V）; •ECAV模块特点：信息比特率高达1Mbps； •符合CAN2.0B现行的规范； •完全逆向兼容PIC18XXX8CAN模块； (责任编辑：qin) |