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随着国家现代化建设进程的加快,对各类工程机械的需求量迅速增大,起升设备作为工程机械中的主要成员,频繁发生的事故一再提醒人们加强对该类设备的安全监控。
传统的安全监控系统通常以8位单片机为主,这类系统性能较低,软件结构简单,可移植性差,无法为用户提供丰富的功能。而且系统中各部件通常使用一对一的连接方式与主控节点进行通信,往往会造成庞大的布线格局,从很大程度上影响了系统的性能和扩展性。
针对传统系统的不足,结合当前市场需求,本文将先进的嵌入式技术和CAN总线技术引入到起升设备安全监控系统的设计当中。使用32位高性能嵌入式处理器作为监控系统主控节点的控制核心,使主控节点的性能大大提高。同时引入了操作系统的支持,增强了主控节点的软件功能,从而为用户提供了更加丰富的功能,提高了产品的市场竞争力。系统中各传感器节点通过CAN总线与主控节点进行通信,可以在不改动主控节点硬件和软件的情况下进行新节点的扩展,体现出系统良好的可扩展性,在技术上具有创新性。
文章的主要工作是系统的核心部分——主控节点的设计与实现。首先介绍了起升设备安全监控系统的整体结构以及主控节点的功能需求、硬件组成和所需相关技术;然后阐述了主控节点的软件平台建立过程,为后续的软件开发工作提供了良好的基础;接着介绍了主控节点设备驱动程序的设计方法,详细介绍了CAN控制器驱动程序的设计过程;最后对主控节点应用程序各关键部分的设计进行了介绍。