淺談國內外CAN總線技術開發(fā)應用的主要方向
測控系統(tǒng)中離不開傳感器,由于各類傳感器的工作原理不同,其最終輸出的電量形式也各不相同,為了便于系統(tǒng)連接,通常要考慮將傳感器的輸出變換成標準電壓或電流信號。即便是這樣,在與計算機相連時,必須增加A/D環(huán)節(jié)。如果傳感器能以數字形式輸出,就可以方便地與計算機直接相連,從而簡化系統(tǒng)結構,提高精度。這種傳感器與計算機相連的總線可稱為傳感器總線。實際上傳感器總線仍屬于現場總線,關鍵的問題在于如何將總線接口與傳感器一體化。在廣泛的工業(yè)控制領域,CAN總線可作為現場設備級的現場總線,與其它總線相比,具有很高的可靠性和性價比。
這必將是CAN技術開發(fā)應用的一個主要方向。在以往的國內測控領域,由于沒有更好的選擇,大多采用BITBUS或RS-485作為通信總線。其不足主要有:一主多從,無冗余;數據通信為命令響應,傳輸率低;錯誤處理能力弱。采用CAN總線技術后即可解決上述問題。CAN網絡上任何一個節(jié)點均可作為主節(jié)點主動地與其它節(jié)點交換數據;CAN網絡節(jié)點的信息幀可以分出優(yōu)先級,這對于有實時性要求的控制提供了方便;CAN的物理層及數據鏈路層有獨特的設計技術,使其在抗干擾以及錯誤檢測等方面的性能均大大提高。CAN的上述特點使其成為諸多工業(yè)測控領域中首選的現場總線之一。
根據國內外資料報道,CAN技術已應用于家用電器和智能樓宇以及小區(qū)建設中。如安防系統(tǒng)、抄表系統(tǒng)、家電控制等。它投資少,每個節(jié)點可以隨機訪問,通信速度完全滿足要求,且在這類應用中數據交換量都很少。適當的網關如CAN與TCP/IP協議的轉換,可以使一個居室或一棟大樓的現場CAN信息轉變?yōu)镮nternet的形式外傳,或反過來通過這類網關把外部網傳來的信息轉換為CAN的形式,此即實現了所謂的遠程控制。
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