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、引言
    目前現有的帶式輸送機caozuotai，qidianliuyongdianliubiaoxianshi，wenduyongwenduxunjianyixianshi，daishishusongjiyunxingsuduyongdaisubiaoxianshi，laxianyongduiweibiaoxianshi
，zheyangzaochengjiexianfuza，erqiechengbenyougao。zaishengchanxianchang，yonghuwangwangyaoqiunengxianshishebeideyunxingshijian，caiyongzhexiejiandandeyibiaowufashixianzhezhonggongneng，ruguocaiyongchumoping，zexuyaozengjiadiankongxitongdechengben
，erqieduiweibiaoyezhinengxianshiyigeshuzi。weishishejideshebeigengjurenxinghua
，jiehedaishishusongjidiankongxitongshijijixianchangtiaoshijingyan，shejiledaishishusongjiduogongnengxianshiyi。gaiduogongnengxianshiyihanyouModbus通(tong)信(xin)接(jie)口(kou)
，可(ke)以(yi)很(hen)方(fang)便(bian)地(di)實(shi)現(xian)與(yu)帶(dai)式(shi)輸(shu)送(song)機(ji)電(dian)控(kong)係(xi)統(tong)通(tong)信(xin)，並(bing)與(yu)帶(dai)式(shi)輸(shu)送(song)機(ji)電(dian)控(kong)係(xi)統(tong)操(cao)作(zuo)台(tai)麵(mian)板(ban)上(shang)的(de)指(zhi)示(shi)燈(deng)相(xiang)配(pei)合(he)
，實(shi)現(xian)各(ge)種(zhong)信(xin)息(xi)的(de)完(wan)全(quan)顯(xian)示(shi)，該(gai)顯(xian)示(shi)儀(yi)作(zuo)為(wei)帶(dai)式(shi)輸(shu)送(song)機(ji)的(de)專(zhuan)用(yong)配(pei)套(tao)產(chan)品(pin)

，在(zai)實(shi)際(ji)生(sheng)產(chan)中(zhong)
，可(ke)以(yi)明(ming)確(que)顯(xian)示(shi)拉(la)線(xian)和(he)跑(pao)偏(pian)位(wei)置(zhi)；采用溫度巡檢儀，可循環顯示各路溫度值和設備名；一旦發生停車

，可即時顯示停車的原因等。
1、硬件設計
1.1硬件結構組成
    帶式輸送機多功能顯示儀硬件有鍵盤處理模塊，顯示模塊
，4～20 mA采樣模塊，以及溫度采樣模塊4部分組成。
  1)鍵盤處理模塊。負責實現參數設置
，開關量輸入輸出處理
，Modbus通信和CAN通信。其開關量包括對位輸入，輸送帶啟動輸入，打滑輸出，拉線輸出；Modbus通信負責傳輸帶式輸送機電控係統中電機電流
，各設備的溫度，輸送帶速度，各種故障信息；CAN通信實現與其他功能模塊交換數據。硬件由RS485接口電路，開關量輸入電路及光電隔離電路，CAN通信接口電路
，DSP最小係統

，鍵盤電路，開關量輸出電路及繼電器隔離電路組成。
    2)顯示模塊。主要接收CANzongxianshangshuju，shixianxianshiyizhonggecanshudexianshi，xianshidangqianshijian，daishishusongjiyunxingshijian。，daishishusongjigequdongdianjidianliu，laxianweizhi，paopianweizhi，cedegeluwenduxunhuanxianshiyijitingcheyuanyin。yingjiandianluyouyejingxianshidianlu
，CAN通信接口電路，DSP最小係統組成。
    3)4—20 mA采樣模塊。主要實現對電壓信號、電流信號及速度信號進行采集，並進行A/D轉換以及送到CAN總線上。硬件電路由信號采樣隔離電路
，采樣調理電路
，A/D接口電路和DSP最小係統組成。
    4)溫度采樣模塊。主要實現對各路溫度信號采集，進行A/D轉換並送到CAN總線上。硬件電路由溫度采樣隔離電路，調理電路，A/D接口電路以及DSP最小係統組成。
1.2Modbus接口電路
  要確保帶式輸送機電控係統采樣的信息能傳送到顯示儀實現顯示
，穩定可靠的Modbus通信十分重要。通信模塊采用DSP的SCI口，可實現ModbusRTU協議聯網，實現與PLC、監控係統通信。RS-485接口模塊可見圖2
，該模塊主要采用MAX488芯片實現RS485接口，它是平衡驅動器和差分接收器的組合接口，具有抗幹擾能力強、傳輸速率高、傳送距離長的優點。
1.3 CAN通信接口電路
    TMS320LF2407A芯片內置CAN控製器模塊，外圍電路隻需連接收發器即可。CAN控製器模塊是一個16位的外設模塊
，可完全支持CAN2. OB協議

，有6個郵箱。當發送時出現錯誤或仲裁時丟失數據，CAN控製器有自動重發功能和總線錯誤診斷功能。本設計的CAN通信電路采用高速光電耦合器6N137接到收發器PCA82C250上，即可實現向上位機發送和接受數據的功能。CAN接口電路如圖3所示。
1.4時鍾電路
    時鍾芯片選擇功能較強的SD2058，采用DSP的SPI口實現數據傳遞，晶振選用32 768 Hz，可實現年、月
、日

、時
、分、秒等顯示，並有處理閏年等功能。硬件電路見圖4。
2、軟件設計
    在CCS2000環境下，采用C語言編寫。整套設備主要包括鍵盤處理程序
，開關量輸入輸出程序，顯示程序
，CAN通信程序
，Modbus通信程序，以及A/D采樣程序等組成。按各功能模塊來分析，鍵盤處理模塊包括Modbus通信程序，鍵盤處理程序，開關量輸入輸出程序，CAN通信程序。顯示模塊包括顯示程序，CAN通信程序。4- 20 mA采樣模塊和溫度采樣模塊均包括A/D采樣程序和CAN通信程序。各功能模塊通過CAN通信實現數據交換
，其數據流方向如圖5所示。
2.1顯示模塊程序
    顯示模塊負責對從鍵盤處理模塊傳輸的信號和各模擬量模塊采集的信號進行協調，如對位輸入、電流信號、溫度信號等
，實現準確顯示。顯示器麵板圖如圖6所示
，它可以顯示當前時間、帶式輸送機運行時間
、電機電流、拉線位置和跑偏位置、帶速
、循環顯示各種設備的溫度，報告停車原因以及查詢曆史故障。麵板上的所有指示燈可以進行相應的指示

，鍵盤可進行參數設置。
2.2CAN通信程序
    CAN通信采用CAN2. OB通信協議
，各個功能模塊的CAN通(tong)信(xin)類(lei)似(si)
，主(zhu)要(yao)實(shi)現(xian)接(jie)收(shou)發(fa)送(song)到(dao)本(ben)站(zhan)的(de)信(xin)息(xi)，存(cun)到(dao)接(jie)收(shou)數(shu)組(zu)中(zhong)，在(zai)主(zhu)程(cheng)序(xu)中(zhong)對(dui)該(gai)組(zu)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)相(xiang)應(ying)的(de)處(chu)理(li)
，然(ran)後(hou)將(jiang)主(zhu)程(cheng)序(xu)中(zhong)需(xu)要(yao)發(fa)送(song)到(dao)其(qi)他(ta)站(zhan)的(de)數(shu)據(ju)存(cun)到(dao)發(fa)送(song)數(shu)組(zu)中(zhong)。CAN通信中斷程序，進行發送和接收。圖7為CAN通信流程圖。
2.3Modbus通信程序
    Modbus通信采用主從方式。主站首先調用通信處理程序生成Modbus協議幀，其中包含了從站地址
、功能碼，從站執行該功能的相關參數及16位的CRC校xiao驗yan，然ran後hou向xiang總zong線xian發fa送song請qing求qiu幀zhen，掛gua在zai總zong線xian上shang的de顯xian示shi儀yi產chan生sheng串chuan口kou中zhong斷duan
，開kai始shi接jie收shou消xiao息xi，消xiao息xi接jie收shou完wan畢bi後hou
，首shou先xian判pan斷duan從cong站zhan地di址zhi是shi否fou與yu該gai顯xian示shi儀yi的de地di址zhi相xiang符fu，如ru不bu相xiang符fu拋pao棄qi該gai消xiao息xi返fan回hui主zhu程cheng序xu，否fou則ze進jin行xingCRC校驗
，CRC校驗錯則生成錯誤碼返回，請求主站重發消息
，若CRC校驗正確，則判斷此功能碼顯示儀是否支持，如果“是”，按功能碼即進入相應的處理程序。
    串口中斷服務程序流程如圖8所(suo)示(shi)。首(shou)先(xian)判(pan)斷(duan)是(shi)接(jie)收(shou)還(hai)是(shi)發(fa)送(song)中(zhong)斷(duan)，如(ru)為(wei)發(fa)送(song)中(zhong)斷(duan)時(shi)，隻(zhi)需(xu)中(zhong)斷(duan)標(biao)誌(zhi)和(he)複(fu)位(wei)字(zi)節(jie)計(ji)數(shu)變(bian)量(liang)退(tui)出(chu)中(zhong)斷(duan)。若(ruo)為(wei)接(jie)收(shou)中(zhong)斷(duan)，則(ze)接(jie)收(shou)消(xiao)息(xi)幀(zhen)處(chu)理(li)程(cheng)序(xu)主(zhu)要(yao)完(wan)成(cheng)對(dui)接(jie)收(shou)到(dao)的(de)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)解(jie)析(xi)，與(yu)按(an)照(zhao)功(gong)能(neng)碼(ma)或(huo)根(gen)據(ju)錯(cuo)誤(wu)類(lei)型(xing)轉(zhuan)去(qu)執(zhi)行(xing)不(bu)同(tong)的(de)處(chu)理(li)程(cheng)序(xu)。具(ju)體(ti)實(shi)現(xian)過(guo)程(cheng)是(shi)將(jiang)接(jie)收(shou)緩(huan)衝(chong)區(qu)內(nei)的(de)Modbus消息幀進行地址比較
、校驗消息幀，並根據接收到的功能碼組織回送消息幀。
3
、結語
    結jie合he帶dai式shi輸shu送song機ji電dian控kong係xi統tong實shi際ji使shi用yong以yi及ji現xian場chang調tiao試shi經jing驗yan
，在zai分fen析xi以yi往wang使shi用yong儀yi表biao的de優you缺que點dian基ji礎chu上shang

，設she計ji了le一yi種zhong帶dai式shi輸shu送song機ji多duo功gong能neng顯xian示shi儀yi。主zhu要yao采cai用yongTMS320LF2407 DSP為主處理芯片，其內部12路10位A/D，具有采集信號路數多，速度信號精確到0.01 m/s
，電流精確到0.1 A
，溫度精確到0.1℃。該顯示儀完全滿足帶式輸送機顯示和保護要求
，不僅可以直接引入拉線
、打滑信號
，實現拉線、打滑等信號顯示，而且具有易於擴展的特點。設備內部采用CAN通信
，可以擴展更多的溫度采樣模塊和其他模擬量采樣模塊。
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