基于CAN总线和以太网的煤矿井下变电所远程监控系统

为了提高煤矿井下变电所检测数据和控制数据的可靠性和实时性,提出了一种基于CAN总线和以太网的煤矿井下变电所远程监控系统的设计方案。该系统采用高压开关综合保护器将煤矿井下变电所各种保护检测信号转换成CAN总线数据,每个变电所设置1个或多个监控分站;监控分站采用基于PIC18F4680单片机和ENC28J60以太网控制器开发的CAN总线-以太网协议转换器将CAN总线数据转换成以太网数据帧,并通过以太网传输;地面监控中心的上位机采用多线程技术将以太网数据帧转换为Modbus协议数据,实现对井下变电所的远程监测与控制功能。实际应用表明,采用CAN总线和以太网的网络结构可以较好地满足煤矿井下变电所远程监控系统的要求。     

CAN总线在井下供电测控系统的应用研究

针对煤矿井下供电测控系统中数据通信存在的问题,提出了基于CAN总线的井下供电测控系统的设计方案,论述了CAN总线的测控节点的结构,着重介绍了系统节点的软硬件设计与实现方法.     

从CAN总线到VXI总线数据传输的实现

在VXI总线系统中,为了能够获得大量实时数据,需要利用CAN总线快速可靠地传输数据的性能．设计一种混合VXI总线和CAN总线的系统。在这种混合系统中要实现CAN总线上各个节点采集并传输实时数据．采用VXI—CAN这样一个消息基模块完成数据到VXI总线上的传输。通过这种VXI总线和CAN总线互相通讯获得实时数据的基本原理和方法．实现了实时数据的采集。这种数据传输的实现为VXI总线系统的设计拓宽了新的思路。     

基于CAN总线测控系统的在应用可编程设计

在对AT89C51的指令系统及存储结构充分研究的基础上,采用片外扩展两片SRAM,其可同时作程序存储器和数据存储器,通过多路选择器控制他们的功能,实现了基于CAN总线的智能节点的在应用可编程(IAP).同时采用RS-232转CAN的转节点实现对该系统的远程在线更新.     

基于CAN总线的矿用通信分站的研究

针对矿井监测监控和预警系统采用的基于RS485总线的主从式通信方式存在实时性差、通信距离较短的问题,提出了一种基于CAN总线的矿用通信分站的设计方案;详细介绍了该通信分站的硬件及软件设计。该通信分站的CAN总线应用层协议通过对CAN消息ID号和数据的功能定义,实现了紧急数据的及时上传。实验结果表明,该通信分站通信可靠,实时性高,满足煤矿井下的通信要求。     

基于CAN总线的三轴磁场监测系统设计

电机状态监测系统传感器种类多、通信线路复杂以及实时性、可靠性等问题.本文提出了基于CAN总线的大型电机三轴磁场实时监测系统及其架构设计,基于MSP430单片机设计与实现了三轴磁传感器、CAN节点模块,并对CAN总线上层传输协议进行初步编制和使用.通过构建的最小CAN总线系统,验证了基于CAN总线的三轴磁场数据传输及部分通信协议的可行性、实时性和可靠性.     

CAN网络层次化动态调度策略设计与实现

CAN总线是一种基于消息的事件触发通信服务,主要应用于汽车、机器人等实时通信系统.CAN总线上有多个节点互相独立工作,当多个节点访问总线时出现消息碰撞,由于CAN总线采用按位仲裁算法决定节点访问总线的优先级,导致低优先级节点访问失败,而高优先级节点继续传输消息,这种方式导致低优先级节点饥饿现象而丢失消息,因此CAN总线调度算法随之被提出.目前调度策略已从静态发展到动态,但是随着节点的增多,系统维护和调度难度增加,单条总线调度策略难以维持系统性能需要.因此本文考虑将系统中的节点挂载到多条CAN总线上构成CAN网络,针对CAN网络提出了一种层次化的动态调度算法,将节点优先级仲裁分为：单条总线本地优先级仲裁和系统全局优先级仲裁,确定系统优先级最高的节点,使其进行数据传输.利用MATLAB中的Stateflow工具,建立分层动态调度模型,依据CAN总线数据传输机制和仲裁机制,设计实现了节点模块、总线模块、函数模块等,在总线模块实现了两级调度.实验结果表明,本算法在增加了节点总数目的基础上,满足高优先级节点传输且避免了低优先级节点的饿死现象.     

基于现场总线的矿井用温度监测系统的设计

设计了一种矿井用温度监测系统.该系统采用PIC18Fxx8系列单片机实现了数据的采集和处理、存储、显示,并通过CAN总线实现了该系统与上位机的实时通信.同时考虑到井下采用总线供电,该系统采用低功耗设计,因此非常适合于井下使用.     

电动汽车监控平台的设计与开发

本文基于DSP的开发平台,设计了电动汽车电机控制器节点的通信程序.为了有效地监控电动汽车及各子系统,设计了电动汽车CAN总线的应用层协议和监控系统.实验表明,该监控系统能通过CAN总线与其它节点通信,进而实现实时在线数据监控和故障诊断.     

基于CAN总线主从式温度控制系统的设计

本文论述了基于CAN总线的主从式温度控制系统的设计,应用CAN主节点与上层监控网络进行相连,对can总线各个温度子节点进行实时监控与管理,实现了一种基于can总线的主从分散式多点高精度温度控制系统。采用ATMEL89C52单片机作为控制系统的核心,单总线温度传感器DS18B20实现温度的测量,系统硬件电路简单,提高了性价比,具有较强的实用性。     

煤矿井下增强型定位分站的研究与实现

在复杂的煤矿井下环境中,现有的井下人员定位分站很难实现对井下人员精确、稳定的定位;研究了一种基于CAN总线通讯技术的增强型井下人员定位分站系统,以ARM7为核心控制芯片,结合ZigBee无线通讯技术,并对系统进行Matlab仿真和实验;仿真图像的对比显示增强型驱动CAN总线信号传输传输距离大于标准型CAN总线,传输时间减小了45%;在传输速率为30kbit/s时进行的实验结果表明,增强型的CAN节点幅值4.5V比标准CAN结点的2.1V提高了约1.2倍;仿真和实验的结果表明,增强型CAN总线定位分站信息传输时信号的传输距离增大、信号延迟减弱、幅值衰减明显减小。     

胶带输送机远程监控系统的设计

为了实现对胶带机运输过程的远程监控,提出了一种胶带机远程监控系统的设计方案。该系统在井下胶带输送机机头设置一台控制分站,根据测点数量和胶带输送机长度在胶带输送机沿线设置智能设备,控制分站与智能设备间通过CAN总线通信,组成单条胶带输送机监控系统;控制分站通过RS485总线、采用ModBus协议将监测数据传输至地面监控主机,从而实现远程监控功能。实际应用表明,该系统运行效果良好,提高了胶带输送机的运行性能和自动化水平。     

基于LabVIEW的CAN总线通信系统的设计与实现

介绍一种基于CAN总线的通信系统.采用两个CAN节点进行相互通信,这两个节点分别为自主研发的基于AT89C52单片机的CAN节点和瑞典Kvaser公司的CAN总线分析仪,并使用NI公司的LabVIEW软件设计上位机程序,成功地实现了CAN总线系统的通信.     

基于FPGA FIFO处理的多路CAN总线高速通信设计

船舱监控系统配置多种信号监测设备,需要对各种信号监控设备的交互数据进行实时采集和处理,提出一种基于FPGA FIFO处理单元的多路CAN总线的高速通信设计;采用多路隔离CAN总线通道的设计方法,利用FPGA实现CAN总线数据、地址及控制信号的统一管理,并在FPGA中引入FIFO处理单元,有效扩展CAN总线接收数据的存储深度,规避大量信息的频繁处理对计算机处理系统造成的负担,实现实时操作系统上的高速报文交互;试验测试证明,该设计有效提高多路CAN总线通信的极限速率,合理优化计算机系统中断资源分配方式,降低CAN总线通信的中断频率。     

基于主控同步的CAN总线多点实时数据采集技术

RS-485总线与CAN总线是工业现场数据采集最常用的有线组网方式,它们均有各自的局限性。针对一类多节点网络的数据实时采集问题,提出了基于主控同步的CAN总线多点实时数据采集技术,将RS-485总线主控思想应用于CAN总线的数据通信中,通过对各节点发送数据时间的同步,有效地避免了节点间数据冲突问题。实验结果证明了该方案能有效地提高数据传输的实时性和可靠性,解决了CAN总线访问冲突。     

基于CAN总线的矿井通风监测系统

为了监测矿井通风状况,开发了一个基于CAN总线的矿井通风实时监测系统.介绍了该系统的上下位机的体系结构、监测单元的硬件组成以及软件设计.设计了RS232与CAN的转换接口电路,实现了上下位机的通信;针对不同监测节点,采用了节点监测量的多种方位采样方法,提高了监测的准确性.试验结果表明,该系统实现了分布式大规模节点通风参数的实时监测,监测准确、系统结构简单、操作灵活,很好的满足了煤矿安全生产的需要.     

煤矿井下嵌入式数据采集分站的设计

文章介绍了一种煤矿井下嵌入式数据采集分站的设计方案,详细介绍了该数据采集分站的各个硬件模块的设计以及以太网通信、CAN总线通信的具体实现。煤矿井下嵌入式数据采集分站采用S3C2410嵌入式微处理器以及μC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统,对各种任务进行了优先级划分,并通过合理剪裁TCP/IP协议栈实现了TCP/IP通信,提高了数据采集分站处理数据的实时性。     

CAN总线网络在温室温度测控系统中的应用

为了解决传统温室温度测控系统中的控制节点多、分布广等问题,利用CAN总线的特点和性能优势,设计采用AT89C52为主控制器,以CAN总线为通信方式的温室温度测控系统。介绍了整个测控系统、以及CAN协议数据结构。CAN控制器采用的SJA1000,收发器采用的PC82C250,采用主从方式,通过CAN总线将每个节点连接在一起,现场站负责控制和采集温室的温度,采集到的温度通过CAN总线发送到监控站,主机接收、显示并实时记录给个现场站的温度。在高温报警时系统还采用了多传感器信息融合技术,提高了报警的准确度。经过试验测试,该系统稳定可靠,并具有良好的扩展性,能够很好地满足现代温室自动化程度高和低成本的要求。     

基于CAN总线的煤矿安全分布式监控系统

本文针对煤矿监测系统存在网络瓶颈、采集终端不兼容的不足,研究了基于CAN总线的煤矿安全分布式监控系统,根据矿井的特点设计了通用智能环境监控终端和机电设备运行状态监控终端,并通过CAN总线实现多节点高速、高可靠性的网络互联,对煤矿环境安全参数和设备运行状态进行实时监控,各监控终端可根据优先级别自主通讯.主机对全局参数进行信息融合、综合分析与诊断及预警连锁及辅助决策.     

基于CAN总线的安全监控系统组成与分析

首先论述了加强安全监控系统性能的必要性,并对CAN总线性能特点进行了简要介绍.监控系统由多个智能节点和上位机组成,智能节点负责现场数据采集,上位机负责实现报警功能.文章给出了系统总体结构以及智能节点的硬件电路图和软件清单,并阐明了节点的构成以及设计中应注意的事项.通过系统仿真测试和分析CAN总线的可靠性及总线占有率,为系统设计提供了参考依据.论证了采用论文给出的基于CAN总线的安全监控系统结构是较好的选择.