CAN总线是ISO国际标准化的串行通信协议。它是一种多主总线,通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维。通信速率可达lMbps。现在,CAN的高性能和可靠性已被认同,并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一,被誉为自动化领域的计算机局域网。它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供强而有力的技术支持。
CAN属于工业现场总线的范畴,它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。较之目前许多RS485基于R线构建的分布式控制系统而言,基于CAN总线的分布式控制系统在以下方面具有明显的优越性。
工业计算机PC多为串口接口,在实际布线使用中涉及到长距离的数据传输,RS232和RS485的通信距离远不能达到要求,理想状态下可通过光纤来解决,但也有些环境无法提供光纤通信,因而采用CAN总线通信就是最佳选择。
如图所示: 控制中心需要控制多个分站点,并与之数据交换。此时方案可采用将各计算机的串口RS232或RS485转为CAN总线进行远距离通信;每台分站PC各挂接一台波仕电子的CAN232G或CAN485G 超远程驱动器 即可实现。 [page]
参考图例: CAN控制器工作于多主方式,网络中的各节点都可根据总线访问优先权(取决于报文标志符)采用无损结构的逐位仲裁的方式竞争向总线发送数据,且CAN协议废除了站地址编码, 而代之以对通信数据进行编码,这可使不同的节点同时接收到相同的数据,这些特点使得CAN总线构成的网络各节点之间的数据通信实时性强,并且容易构成冗余结构,提高系统的可靠性和系统的灵活性。而利用RS485只能构成主从式结构系统,通信方式也只能以主站轮询的方式进行,系统的实时性、可靠性较差。
CAN 总线协议的优点:
具有实时性强、传输距离较远、抗电磁干扰能力强、成本低等优点;
采用双线串行通信方式,检错能力强,可在高噪声干扰环境中工作;
具有优先权和促裁功能,多个控制模块通过CAN控制器挂到CAN-bus上,形成多主机局部网络;
具有可靠的错误处理和检错机制;
发送的信息遭到破坏后,可自动重发;
节点在错误严重的情况下具有自动退出总线的功能。
关键字:串口设备 CAN总线 远距离
引用地址:串口设备的CAN总线方式远距离解决方案
CAN属于工业现场总线的范畴,它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。较之目前许多RS485基于R线构建的分布式控制系统而言,基于CAN总线的分布式控制系统在以下方面具有明显的优越性。
工业计算机PC多为串口接口,在实际布线使用中涉及到长距离的数据传输,RS232和RS485的通信距离远不能达到要求,理想状态下可通过光纤来解决,但也有些环境无法提供光纤通信,因而采用CAN总线通信就是最佳选择。
如图所示: 控制中心需要控制多个分站点,并与之数据交换。此时方案可采用将各计算机的串口RS232或RS485转为CAN总线进行远距离通信;每台分站PC各挂接一台波仕电子的CAN232G或CAN485G 超远程驱动器 即可实现。 [page]
参考图例: CAN控制器工作于多主方式,网络中的各节点都可根据总线访问优先权(取决于报文标志符)采用无损结构的逐位仲裁的方式竞争向总线发送数据,且CAN协议废除了站地址编码, 而代之以对通信数据进行编码,这可使不同的节点同时接收到相同的数据,这些特点使得CAN总线构成的网络各节点之间的数据通信实时性强,并且容易构成冗余结构,提高系统的可靠性和系统的灵活性。而利用RS485只能构成主从式结构系统,通信方式也只能以主站轮询的方式进行,系统的实时性、可靠性较差。
CAN 总线协议的优点:
具有实时性强、传输距离较远、抗电磁干扰能力强、成本低等优点;
采用双线串行通信方式,检错能力强,可在高噪声干扰环境中工作;
具有优先权和促裁功能,多个控制模块通过CAN控制器挂到CAN-bus上,形成多主机局部网络;
具有可靠的错误处理和检错机制;
发送的信息遭到破坏后,可自动重发;
节点在错误严重的情况下具有自动退出总线的功能。
上一篇:以CAN车载总线为例介绍局部网络管理的概念及实现
下一篇:USB工业相机在机器视觉领域的应用优势
推荐阅读最新更新时间:2024-05-02 22:42
嵌入式WinCE中CAN总线控制器的驱动设计
0 引 言
近年来,由于消费电子、计算机、通信(3c)一体化趋势日趋明显,嵌入式系统再度成为研究和应用的热点。嵌入式操作系统(:Real-time Embedded OperatingSystem,RTOs或EOs)作为一种实时的、支持嵌入式系统应用的操作系统软件,成为嵌入式系统(包括硬、软件系统)极为重要的组成部分,通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器Browser等。Windows CE操作系统就是微软公司从整体上为有限资源平台设计的多线程、完整优先权、多任务的操作系统Win CE支持各种处理器产品家族,包括x86,Xscale,ARM,MIPS和SH系列。它
[嵌入式]
基于CAN总线模块的网络测控系统的实现
1 引言
CAN总线控制网络和因特网采用统一的协议标准是 CAN总线控制网络和因特网集成的方式之一,目前,它还是一个探索性的工作。虽然嵌入式控制的应用已经十分广泛,但是 CAN总线控制网络和因特网采用统一的协议标准还是一个崭新的课题。这种方式将成为控制网络和因特网络完全集成的最终解决方案。由于分布式控制网络采用了面向不同应用的协议标准,因此二者集成时需要某种数据格式的转换机制,这将使系统复杂化,而且也不能确保数据的完整性。本文给出了基于 CAN总线模块的网络测控系统的各个硬件模块,以及 CAN通信的软件编程思想。
2 硬件系统的逻辑结构模块
2.1 分布式测控系统结构
图
[嵌入式]
基于CAN总线和CCll00芯片的嵌入式远程测控系统的设计
引言 文中提出了一种基于无线测控的工业通信分布式网络模型,它将嵌入式技术、无线通信技术和自动控制技术有机地结合起来,采用两级组网方式,将有线与无线技术结合起来,并结合嵌入式硬件平台和无线通信模块,解决了数据采集系统和控制设备的数据传输问题。该系统实时性强、可靠性高、结构小巧、开发费用低廉,在现代工业测控系统已经发挥了经济效益。 1、系统总体设计方案 分布式网络模型实际方案如图1所示。 图1 分布式网络模型实际方案 该方案中,服务器采用嵌入式硬件平台,基于Linux操作系统,建立嵌入式Web服务器和分布式现场的测控应用程序。测控应用程序通过驱动CAN总线模块,以轮询方式实现嵌入式平台与终
[单片机]
CAN总线的特点介绍
CAN 的特点 CAN 协议具有以下特点。 (1) 多主控制 在总线空闲时,所有的单元都可开始发送消息(多主控制)。最先访问总线的单元可获得发送权(CSMA/CA 方式*1)。多个单元同时开始发送时,发送高优先级ID 消息的单元可获得发送权。 (2) 消息的发送 在CAN协议中,所有的消息都以固定的格式发送。总线空闲时,所有与总线相连的单元都可以开始发送新消息。两个以上的单元同时开始发送消息时,根据标识符(Identifier 以下称为 ID)决定优先级。ID 并不是表示发送的目的地址,而是表示访问总线的消息的优先级。两个以上的单元同时开始发送消息时,对各消息ID 的每个位进行逐个仲裁比较。仲裁获胜(被判定为优先级最高)的单元可继续
[嵌入式]
矿井掘进面智能通风控制系统设计
瓦斯是困扰煤矿安全高效生产的主要问题之一,煤矿事故70%以上是由于通风设备故障、通风管理不善造成的。对掘进工作面局部通风机的稳定控制则是解决此问题的关键。 智能控制系统的功能分析 根据实际掘进面巷道工况的需求和《煤矿安全规程》对局扇“三专两闭锁”方式的使用要求 ,并借鉴国内外相关系统的优点,智能通风控制系统应具备以下功能。 (1) 安全排放瓦斯 瓦斯的排放过程中为了不污染瓦斯未积聚区域,瓦斯排放要求在监控瓦斯浓度的条件下缓慢地进行。本智能通风控制系统的首要功能是根据不同的瓦斯浓度分布情况,选择合理的瓦斯排放措施,达到安全有效地排放瓦斯的目标。 (2) 双机准热备控制模式 实现两双两自动,即在
[嵌入式]
CAN总线经典教程
CAN 是 Controller Area Network 的缩写,是 ISO 国际标准化的串行通信协议。在当前的汽车产业中,出于对安全性、舒适性、方便性、低公害、低成本的要求,各种各样的电子控制系统被开发了出来。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同,由多条总线构成的情况很多,线束的数量也随之增加。为适应“减少线束的数量”、“通过多个LAN,进行大量数据的高速通信”的需要,1986年德国电气商博世公司开发出面向汽车的 CAN 通信协议。此后,CAN 通过 ISO11898 及 ISO11519 进行了标准化,现在在欧洲已是汽车网络的标准协议。 现在,CAN 的高性能和可靠性已被认同,并被广泛地应用于工业自动化、
[嵌入式]
基于Linux的PC104总线与CAN总线通信设计
1 引 言 PC104嵌入式工业计算机由于其小尺寸结构、堆栈式连接、轻松总线驱动的特点得到了广泛的应用。现场总线领域中,CAN总线得到了计算机芯片商的广泛支持,他们纷纷推出直接带有CAN接口的微处理器(MCU)芯片。带有CAN的MCU芯片总量已经达到1亿3 000万片,因此在接口芯片技术方面,CAN已经遥遥领先于FF,PRO-FIBUS,LONWORKS等其他所有现场总线。但是PC104总线不能与CAN总线直接通信,因此在CAN总线控制系统中难以运用。 针对以上问题,以AVR单片机为协处理器设计了PC104总线与CAN总线的转换卡并且考虑到PC104嵌入式工业计算机上通常运行Linux操作系统的特点,编写了转换卡Linux下P
[单片机]
PIC单片机车载仪表带CAN总线通讯源代码
单片机源程序如下: ;****************************************************************************** ; * ; Filename: FB_ZHU_JI_PIC16LF1947.ASM * ; Date: 2012.01.6 * ; File Version: 1.0 * ;
[单片机]