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随着企业信息化建设的不断深入，信息化管理开始广泛应用于企业管理中，企业也因此取得了一定的管理效益。但在实现信息集成的过程中，仍然面临信息孤岛和信息断层所带来的各种问题。在这种情况下，制造执行系统(MES)应运而生，它很好地解决了这些问题。
MES收集生产过程中大量的数据，对事件及时进行处理，并作为计划层和生产控制层之间双向信息的传递系统，从上下两层接收相关数据，并反馈处理结果和传达生产作业指令。因此，数据采集模块在整个MES中发挥着非常重要的作用，是实现MES的基础和关键。本文将嵌入式技术和现场总线技术相结合，并应用到工业现场数据采集中，有效实现了实时采集车间现场数据，达到了MES对数据采集系统的要求。
本文首先阐述了课题研究的背景和意义，简单介绍了课题的国内外研究现状和主要研究内容。其次，在分析系统需求的基础上，提出了实现系统的总体方案和关键技术。然后详细的介绍了数据采集终端和上位机的硬软件设计。其中，数据采集终端用于接收和处理车间的现场数据，再通过CAN总线发送到上位机，而上位机把接收到的数据转发给MES系统。另外，本文还为数据采集终端和上位机分别设计了引导程序BootLoader，使系统具有在线更新应用程序的功能，并利用Microsoft Visual C++2010开发设计了相应的PC机配套软件。通过对系统进行组合调试和测试，实现了预期设计的功能。论文最后总结了本课题的研究成果与不足。