基于CAN總線的三軸磁場監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計
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總線上與地并聯(lián)的小于 100pF的電容，可以起到濾除總線上的高頻干擾和一定的防電磁輻射的作用。為匹配總線阻抗，總線兩端接有兩個分離的 120電阻，可較大的提高數(shù)據(jù)通信的抗干擾能力及可靠性，并可優(yōu)化高頻性能。
本文引用地址：http://2s4d.com/article/195704.htm
2.2 三軸磁傳感器模塊化設(shè)計三軸系統(tǒng)能完整接收目標(biāo)的磁感應(yīng)強度矢量，信號完整、信息量充分。本文基于 PNI專
用 IC設(shè)計一款三軸磁傳感器模塊。
一、采用 PNI磁敏傳感器 SEN-L
SEN-L磁敏傳感器具有較高靈敏度、量程寬、線性度好等優(yōu)點，因是無源敏感器件，還降低系統(tǒng)電路功耗。另外，其響應(yīng)時間快，有較好的抗干擾能力，受溫度影響也較小，基于本設(shè)計的應(yīng)用對象、應(yīng)用環(huán)境以及成本的考慮，選擇 SEN-L作磁探頭。
二、采用專用 IC 11096 實現(xiàn)三軸數(shù)據(jù)采集
PNI 11096系列是在 PNI公司的磁通傳感器的基礎(chǔ)上研制出的一種低磁測量應(yīng)用專項集
成電路，可以控制和測量 3個分立的磁通傳感器。每個傳感器都會在其相應(yīng)平行的磁場內(nèi)感應(yīng)磁場變化。PNI 11096含括了信號調(diào)理電路、采樣、A/D轉(zhuǎn)換電路等；具有完備的三軸磁式感應(yīng)控制器；其抽樣率高，每秒達(dá)到 2000個樣品。本系統(tǒng)通過全數(shù)字 SPI總線接口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。子模塊電路如圖 3所示。
在設(shè)計中，采用 3VDC供電，Rb取 43 電阻，0.1 uF電容作用是穩(wěn)定供電源，100K電阻為下拉電阻。PNI 11096在 MSP430F169（MCU）控制下通過 SPI完成采樣數(shù)據(jù)的傳輸，在 MCU中完成數(shù)據(jù)的數(shù)字化的信號處理、優(yōu)化打包、存儲以及節(jié)點 SPI通信控制等。 PNI與 MCU的 SPI0內(nèi)置模塊引腳連接。 3 CAN系統(tǒng)節(jié)點軟件設(shè)計
節(jié)點模塊中 MSP430F169單片機在數(shù)據(jù)處理、優(yōu)化存儲之外，還承擔(dān)著執(zhí)行 CAN傳輸協(xié)議、控制數(shù)據(jù)的打包、收發(fā)、檢錯、剔除奇異值等任務(wù)，其與 CAN總線協(xié)議相關(guān)的主流程如圖 4所示。
CAN協(xié)議支持的是 8個字節(jié)的短幀結(jié)構(gòu)。在實際的傳輸過程中對報文的打包和解包是一個關(guān)鍵問題。本協(xié)議構(gòu)建了兩個 FIFO緩沖區(qū)用于 CAN總線數(shù)據(jù)的讀緩沖區(qū)和寫緩沖區(qū)。
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