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通信系统是综采工作面液压支架电液控制系统信息传递的通道与桥梁,目前多采用CAN总线作为通信总线,易受井下复杂电磁环境的干扰,导致支架控制器内部通信硬件出现故障,造成控制器“失联”现象,且CAN总线通信系统采用多主通信模式,单台控制器“失联”将导致整个电液控制系统无法正常工作,造成安全隐患。设计了CAN通信保护电路,可使通信系统在较大负载情况下稳定运行,在复杂环境中具有较强的抗干扰性。基于CAN总线通信协议,结合令牌环网思想,提出了CAN总线通信故障检测与诊断方法,通过合理设计数据的帧结构与故障检测方式,弥补了CAN总线通信模式下节点丢失时难以定位的缺陷,并将增加数据长度对传输负载的影响降到最低,确保良好的通信性能。以2台端头控制器配合6台液压支架控制器组成环网,通过上位机不定时下发命令模拟井下实际操作时总线真实的负载情况,对液压支架电液控制系统总线通信故障检测与诊断方法进行实验验证,结果表明:该方法对系统负载率的影响较低,不会影响系统的正常运行;当出现故障节点时,可在300 ms内检测出故障控制器并向全工作面报警,故障排除率达100%。 相似文献
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针对煤层智能化开采程度低的问题,提出一种基于CAN总线的液压支架电液控制系统。在分析煤层采煤工艺的基础上设计了电液控制系统的硬件结构,并根据实际控制需求进行了软件设计。通过双CAN总线通信实验发现,控制系统可以实现远程对通信功能的控制,可提高液压支架电液控制的效率。 相似文献
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针对当前工程机械、有轨电车中的CAN总线网络由于线路断裂导致通信中断的问题,提出一种新型的双冗余CAN总线同步系统。该系统提高了传统的双冗余CAN总线发送的同步性,同时解决了CAN总线因错误重发导致的冗余线路时间差问题。多次试验结果表明,该设计提高了CAN总线冗余线路的实时性和安全性,在单线路短路、断路等情况下无丢失数据的现象,对工程机械、有轨电车的稳定运行具有一定的应用价值。 相似文献
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针对仿人机器人系统自由度多,实时性与可靠性要求高的特点,设计了基于CAN总线的具有Windows与RT-Linux系统的双主机的主控层结构的分布式控制系统,整个控制系统采用集中管理分散控制的方式,按照控制系统的结构和功能划分为主控层、通信层、协调执行层3层。CAN总线与一般通信总线相比,它的数据通信具有较强的实时性,并且CAN总线连线简单,降低了系统连线的复杂程度,增强了系统的可靠性。其中基于Windows的控制系统负责仿人机器人关节电机的调试以及传感数据的显示;基于RT-Linux的系统实现机器人的实时运动控制。实验表明提出的分布式控制系统操作简便、安全可靠、实时性强,能充分满足仿人机器人系统调试与运动控制的要求。 相似文献
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一种高可靠与实时性CAN总线通讯网络的设计 总被引:2,自引:2,他引:2
针对现代汽车电子系统中电子控件众多、通信复杂度增大的现状,设计了一种高可靠与实时性的汽车电子系统CAN总线通讯网络,提出采用高、低速两条总线连接不同实时性要求的电子控制装置,有效的减少了可能的总线冲突,提高了关键系统的实时性;通过网关实现两个不同速率CAN网络之间的通信;设计了中心监控节点及基于PC机的中央控制系统;网络的数据链路层及物理层遵循CAN2.0B技术规范,实验结果表明本文所设计CAN总线系统在可靠性和有效性方面均有较大提高. 相似文献
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基于ARM7的CAN总线中继器的设计 总被引:3,自引:1,他引:2
CAN总线是一种多主方式的串行通信总线。它具有抗干扰能力强、实时性高等特点,在工业上得到广泛应用。然而它的数据传输距离受传输速度的制约,并且同网络内节点数最大为110。文中提出一种以ARM7(LPC2119)为控制器的CAN总线中继的设计方法,以实现在不降低传输速度的情况下延长传输距离,同时进行两个网络间的数据转发并扩展网络中的节点数。该设计被应用在基于CAN总线的实时语音通信系统的运行过程中,运行稳定,无丢包现象,保证了系统的实时性。 相似文献
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为在VxWorks系统下实现龙芯3A3000主板的控制器局域网(CAN)总线通信,采用SJA1000T设计基于PCI总线的8通道CAN通信板,并提出相应的驱动设计和优化方案。对龙芯3A3000处理器的驱动进行优化,在发送数据时禁用CAN而使用查询方式发送,在接收数据时中断服务程序对所有通道进行遍历查询,以提高中断利用率,在创建设备函数时根据PCI总线信息识别每个CAN通信板,以确保系统中不同CAN通道拥有唯一的通道号。实验结果表明,该驱动方案运行稳定,数据传输安全可靠,经优化后能够有效降低CAN通信板的中断次数,提高CAN总线的通信速率,避免多板环境下故障板卡干扰正常板卡,提高了系统的健壮性。 相似文献
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基于ARM的CAN总线井下瓦斯监控系统 总被引:2,自引:0,他引:2
根据井下瓦斯监控系统在实时性、可靠性方面的要求,文章提出了一种基于ARM的CAN总线井下瓦斯监控系统的设计方案,详细介绍了系统硬件、软件设计,以及CAN总线接口设计,并给出了瓦斯数据采集、CAN总线通信等部分的程序流程。实验表明,该系统结构简单,具有较强的实时性和可靠性。 相似文献
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针对CAN总线网络通信质量分析、测试和验证的需要,论证了一种基于ARM单片机与FPGA完成的CAN总线分析仪设计;该分析仪采用集成的CAN控制器与专用总线电平采样双通道信息采集硬件结构;采用单片机及基于FPGA的专用电路完成对CAN网络的实时通信数据的收集与监控;采用PC机完成数据分析与参考信息显示;文章详细讨论了分析仪硬件的具体设计;分析了CAN总线通信波特率的自动检测、总线故障的检测与定位方法;最后结合软件设计给出了所设计的CAN总线分析仪的实测试验结果,可实现总线报文的正常监测、总线状态分析与错误检测功能。 相似文献
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以带式输送机故障定位系统为应用背景,提出了一种基于STM32F103VE微处理器的CAN总线与Profibus-DP总线网关的设计方案。该网关在CAN网络中作为一个CAN通信节点,在Profibus-DP网络中作为一个从站;带式输送机沿线分布若干个CAN检测节点,每个节点负责检测其段内的4种传感器设备采集的实时数据,如果检测到故障信息,CAN检测节点就会向网关发送故障信息报文,网关接收CAN检测节点发送的报文并进行存储;当网关与Profibus-DP主站连通后,作为Profibus-DP从站的网关可以通过查询方式把故障信息报文传送到Profibus-DP主站中,从而实现故障定位功能。实际应用表明,该网关运行稳定、可靠,实现了带式输送机故障定位系统中CAN总线及Profibus-DP总线的互联。 相似文献
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吸收式制冷系统将是制冷技术的重要发展方向。针对吸收式制冷系统管线长、设备复杂、监控点多、监控点分散的特点,设计了一种基于LabVIEW和CAN总线的分散式参数采集和控制系统。该系统采用CAN总线技术,开发了具有模拟量采集和控制的 CAN 节点,实现了对吸收式制冷系统的数据采集和参数控制,并利用上位机LabVIEW软件对采集到的数据进行运算处理,实现对系统运行状态的实时监控。采用CAN总线技术组成的控制系统,实现了控制系统的彻底分散,使系统结构简单、工作稳定,能实现多节点信号的实时通信与监控。 相似文献
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利用无线集成传感器SP30和汽车用CAN总线实现胎压监测系统,该系统实现轮胎压力和温度的实时监控,轮胎位置的自动识别,与汽车CAN总线上其它节点的数据交换,监控模块与无线传感模块的双向数据通信控制。本文阐述监测系统总体方案,软件、硬件设计。通过实验室台架试验,该系统能准确监控轮胎的压力和温度,并能利用CAN总线实现数据正确交换。 相似文献
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为了解决传统电气火灾监控系统在远距离数据通信时误码率高、总线上可连接的终端节点数量少、传输速率低等问题,设计了一种基于CAN总线及STM32F103单片机的电气火灾远程监控系统。给出了系统的整体框架及其组成,重点阐述了火灾终端监控设备的硬件及软件设计思路,制订了火灾监控设备与上位机的通信协议。系统实现了消防联动设备的工作状态、被监控设备的供电电压、电流,被保护用电设备的剩余电流值,以及用电设备工作的环境温度的实时监测,并通过CAN总线将监测状态实时传输到远端计算机。在实现火灾监控的基础功能上,增加了通过现场总线与现场其它监控设备通信的主机功能。测试结果表明,系统在远距离数据通信时传输速率提高、增加监控节点的情况下,系统间的数据通信误码率非常低。 相似文献