CAN全称为Controller Area Network,即控制器局域网,CAN总线是国际上应用最广泛的现场总线之一。目前,在工业控制系统中,CAN总线在完成现场的智能仪器仪表、控制器、执行器等底层设备间的数据通信方面发挥着巨大的作用。本文设计了基于CAN总线的数据采集节点,该节点由数据采集和通信系统两部分组成。数据采集系统分别采集四路热电偶、四路热电阻、四路标准电压(1～5V)、四路标准电流(4～20mA)、八路24V开关量信号。数据采集系统中的每一个采样通道在硬件设计中采用了信号调理电路,通过信号调理电路增强信号采样的抗干扰性和稳定性。本文根据工业现场设备需要,设计了带有RS-485接口的节点,使得有RS-485通信接口的现场设备在现有系统改造后仍能使用,为生产单位的系统改造节约了成本。在软件设计时采用了数字滤波程序进一步消除随机干扰产生的误差,利用最小二乘法,对热电偶、热电阻输入输出关系的函数做不等分点多段二阶多项式拟合,提高了测量精度,同时能够使拟合的关系式简单。本文设计的通信系统包括CAN总线通信和RS-485通信两部分。通信系统能够将采集的现场信号发送到CAN总线上,同时,接收CAN总线上其它节点发送的数据,经过节点的通信协议转换将数据输出到现场设备。本文从课题的研究背景、CAN总线的主要应用成果、CAN总线通信协议、RS-485通信协议、CAN总线与RS-485之间的数据协议转换方案、信号数据处理等方面进行了详细阐述,并对节点的数据采集和通信系统两部分硬件电路设计进行了详尽介绍,针对系统设计和调试过程中出现的问题进行了详细的分析。