STM32与CAN总线在温度监控系统中的应用实践

"本文介绍了一种基于STM32和CAN总线的温度监控系统，该系统在现代工业控制中用于监测和记录温度信号。系统采用主站+从站架构，CAN主站负责数据存储和协议转换，而从站则执行温度采集。通过CAN总线，从站收集的温度数据被传输到主站，进一步上传至系统上位机进行实时曲线显示和存储。当温度超出预设阈值时，上位机触发报警。在无上位机的情况下，数据将保存在主站的SD卡上。硬件设计包括电源模块、STM32微控制器、CAN收发器、RS232串口和SD卡接口。" 在该系统中，STM32是一种流行的32位微控制器，基于ARM Cortex-M3内核，以其高性能、低功耗和丰富的外设接口而广泛应用。STM32F103RBT6型号包含有内置的定时器、ADC（模拟数字转换器）等，适用于实时数据采集和处理。在温度监控系统中，它主要承担数据处理和控制任务。 CAN（Controller Area Network）总线是一种广泛应用的工业通信协议，具备高可靠性、错误检测能力和短延时特性，适合于恶劣环境下的设备通信。在本系统中，CAN总线连接主站和从站，确保了温度数据的高效传输。CAN收发器TJA1040增强了信号的抗干扰能力，保证了总线通信的稳定性。 系统硬件设计中，电源模块提供稳定的电源供应，RS232串口模块用于与上位机或其它设备的通信，而SD卡模块则提供了非易失性的数据存储解决方案，便于在无上位机时保存温度记录。 系统工作流程大致如下：从站的温度传感器采集环境温度，通过STM32处理后，数据经CAN收发器发送到主站。主站的STM32接收并存储这些数据，并通过RS232串口将数据传输至上位机。上位机实时显示温度曲线，同时监控报警条件，一旦温度超出预设范围，将触发报警提示。在没有上位机的情况下，主站的STM32将数据保存到SD卡，以便后续分析。 这个系统展示了STM32和CAN总线在工业自动化领域的有效应用，结合上位机软件，实现了对温度的精确监控和异常情况的及时响应，确保了工业过程的安全运行。