基于CAN总线的温湿度与光感度监测：单片机课程设计实现

本篇大学毕设论文针对基于CAN总线的温湿度及光感度测量的单片机课程设计进行深入探讨。随着工业生产对精准监控需求的增长，尤其是对温度和湿度的实时监测，设计一款高效、稳定且成本效益高的温湿度监测设备具有实际应用价值。研究的核心是构建一个由数据现场采集模块和显示处理模块组成的系统，利用MSP430F149单片机作为核心控制器，其低功耗、高速度和丰富的功能使其胜任这一角色。 首先，在主控芯片的选择上，论文考察了两种方案：一是采用ALTERA FLEX10K系列PLD可编程逻辑器件，虽然结构清晰，硬件设计简单，但由于功能扩展性和资源占用问题，以及成本因素，最终决定不采用PLD。而选择了MSP430F149，原因在于它编程简易，性能强大，能有效支持数据采集和显示处理。 在显示部分，文中讨论了数码管和液晶显示器的优缺点。数码管虽然经济实惠、显示清晰，但操作复杂且占用CPU资源较多。相比之下，1602液晶显示器以其出色的显示效果、简单易用的操作和较大的显示容量被选为首选，因为它可以在信息输入后立即显示，且不占用额外CPU时间。 在传感器选择上，DS18B20被用于精确测量温度，但无法获取湿度数据。而DHT11被选为温度和湿度的双重传感器，其高精度、灵敏度和单总线通信模式使得它成为理想的解决方案，因为它能节省I/O接口资源。 系统设计的核心是MSP430F149单片机负责数据采集、处理和与DS18B20和DHT11传感器的通信，通过CAN控制器将温湿度数据传输到CAN总线上。另一方面，接收模块负责接收并解析来自CAN总线的数据，然后在液晶显示器上实时显示给用户。 整个设计充分考虑了工业现场对抗电磁干扰和传输距离的要求，以确保系统的可靠性和实用性。这样的系统不仅满足了现代工业生产对于温湿度监控的需求，也为未来的技术发展提供了基础。通过这次课程设计，学生深化了对单片机技术、CAN总线通信以及传感器应用的理解，锻炼了解决实际问题的能力。