随着工业自动化和智能化水平的不断提高，对于传感器的精度和可靠性要求越来越高。在传感器的应用领域中，旋转编码器因其精度高、灵敏度好等特点被广泛应用。而can总线，则因其高速、可靠、稳定等特点被应用于众多的工控领域。本文将介绍一款基于can总线的旋转编码器采集模块设计。
一、设计前准备
旋转编码器的原理是将旋转运动转换为脉冲信号输出，在实际应用中需要将编码器的脉冲信号采集出来并传递给控制设备。传统的采集方式是采用单片机采集脉冲信号，再通过串口或其他方式传递给控制设备。但这种方式受到单片机性能的限制，采集的精度和速度都不能满足要求。另外，当系统中的控制设备较多时，采用这种方式需要大量的串口或其它信号线，系统也更加复杂。因此，本文采用了can总线的方式来进行采集，提高了采集精度和速度，并减少了系统的复杂程度。
二、模块设计
（一）硬件设计
模块的硬件主要包括采集电路和can总线接口电路两部分。
采集电路使用了msp430f149单片机，该单片机由于功耗低、集成度高、外设丰富，是一种非常适合于工控领域应用的控制芯片。采集电路的外设包括了十字轴旋转编码器，用于采集旋转角度；rs485收发器，用于进行can总线通讯。其硬件原理如下图所示：
（二）软件设计
采集模块的功能是采集旋转编码器输出的脉冲信号，经过计数器的计数后，把数据传输给控制设备。为了实现这个功能，需要设计采集模块的软件程序。
模块软件主要分为中断服务程序和主程序两部分。中断服务程序主要是用于采集旋转编码器脉冲信号，计数器计数，并将计数结果存储在计数器缓存区中。主程序则负责将计数器缓存区中的数据通过can总线发送给控制设备。这里我们采用了电商提供的can总线协议库，在软件中直接调用相关函数实现can总线通讯。
三、测试结果
经过实际测试，该模块采集精度高、速度快、性能稳定。通过can总线进行数据传递，系统连接更加简单，可靠性也提高了很多。
总之，基于can总线的旋转编码器采集模块相对于传统的单片机采集方式，具有采集精度高、速度快、连接简单、可靠性高等优点，非常适合于工控领域应用。