Subsections

• Technische Daten der CAN-Wetterstation

Zusammenfassung

In der vorliegenden Arbeit wird zunächst eine Einleitung in das CAN-Bussystem gegeben, ohne dabei Vergleiche zu anderen Feldbussystemen zu ziehen. An diese Einleitung schließt sich eine Übersicht der marktrelevanten CAN Application Layer Protokolle an. Die Auswahl eines Protokolls geschieht nach den Kriterien Verfügbarkeit, Brauchbarkeit für diese Aufgabe und Machbarkeit innerhalb der gesetzten zeitlichen und finanziellen Grenzen.

Die Auswahl eines für die Latenzzeitmessung geeigneten Protokolls fiel auf die Entwicklung eines eigenen, an CANopen angelehnten Protokolls. Mit Hilfe dieses Protokolls und zwei Microcontrollern des Typs C167 von Siemens wurde die Übertragungsverzögerung getrennt in Latenzzeit und Jitter für charakteristische Anwendungsfälle gemessen. Die Ergebnisse der Messungen stimmen mit den analytischen Berechnungen überein und ermöglichen den Nachweis der Echtzeitfähigkeit.

Im zweiten Teil der Arbeit wurde ein CAN-Meßknoten mit Druck-, Temperatur- und Feuchtesensors auf Basis des Microcontrollers C167 implementiert. Mit dieser ,,CAN-Wetterstation`` wurden verschiedene Methoden zur Digitalisierung eines analogen Meßwertes entwickelt und bewertet. Sehr gute Ergebnisse zeigt die Messung der Periodendauer eines analogen Eingangssignals nach der Wandlung in eine Frequenz. Die Sensorsignale werden vom CAN-Meßknoten erfaßt, umgerechnet, linearisiert und über den CAN-Bus übertragen. Abb. 1 zeigt den entwickelten Sensorkopf.

  

Abbildung 1: Sensorkopf mit Feuchte- und Temperatursensor

Technische Daten der CAN-Wetterstation