CAN总线在食堂售饭系统的应用——2018计算机与信息工程学院毕业实习总结

"这篇文档是2018年计算机与信息工程学院学生的毕业实习总结，主要探讨了在实习过程中学习的CAN总线技术及其在食堂售饭系统中的应用。" 在计算机与信息工程学院的毕业实习中，学生深入研究了CAN（Controller Area Network）总线技术，这是一种广泛应用在工业自动化领域的现场总线。CAN总线并非最新技术，但因其高效、可靠且成本效益高的特性，在我国仍有巨大的发展潜力。实习期间，学生了解到CAN总线在食堂售饭系统中的可能性，通过对比传统的RS-485总线，突显了CAN总线的优势。 首先，CAN总线是基于国际标准的通信协议，适用于控制器之间的局部网络通信。在自动控制领域，它扮演着连接和协调智能设备的关键角色。CAN总线的网络结构是总线型，符合局域网的定义，同时它也是一种分布式控制系统。CAN总线系统允许不同智能设备通过总线连接，形成一个自动化网络，实现自动化功能。 在实习中，学生接触了计算机网络技术的基础，特别是OSI（Open System Interconnection）参考模型，该模型分为7层：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。在现场总线的应用中，它通常工作在生产过程的最底层，与这些网络层次有所交叉，尤其是数据链路层和网络层。 实习过程中，学生面临了选题的挑战，最初计划从CAN的智能节点设计入手，因为CAN总线的通信任务依赖于各个节点的设计。然而，由于缺乏关于CAN应用的具体参考资料，学生在理论设计与实际应用设计之间犹豫不决。最终，经过导师的指导，决定利用CAN总线的高实时性，设计一个大型食堂售饭系统，以替代传统RS-485总线系统。 RS-485总线在食堂售饭系统中常见的问题包括通信效率低、高峰时段易发生拥堵、组网灵活性差、通信速度低，以及缺乏故障定位和错误处理机制，导致维护困难。相比之下，CAN总线采用非破坏性总线仲裁，支持多个节点同时发送数据，减少了冲突的可能性，提高了系统的效率和稳定性。此外，CAN总线有内置的错误检测和处理机制，使得网络维护更为便捷，一旦出现故障，可以快速定位并修复。 这篇实习总结展示了CAN总线技术在实际项目中的应用潜力，特别是在自动化和智能化系统中的优势，对于理解和提升学生在工业通信技术领域的实践能力有着重要意义。