CAN总线在三冗余紧急遮断系统中的应用

为满足三冗余紧急遮断系统中多点多总线多数据类型的数据传输的需求,基于CAN总线的特点,设计了三冗余系统的通信结构及软件通信流程;提出了CAN协议的报文标识符的分组策略,并解决了多点通信的报文损失问题,应用于三冗余系统中.结果表明,CAN总线提高了三冗余系统的容错性和可靠性.     

水下机器人通信系统的CAN总线冗余设计

为提高系统在复杂环境下的稳定性和可靠性,对水下机器人(ROV)通信系统进行了研究.设计了通信扩展板,并采用一种全新的基于双CAN总线冗余策略的方法,实现系统各部分之间的通信.通信板卡选用ARM作为微处理器,并通过PC/104总线与主板进行数据传输,同时采用复杂可编程逻辑器件(CPLD)实现双CAN总线冗余策略和总线接口之间的时序逻辑转化.试验结果表明,双CAN总线冗余设计有效地提高了通信系统的可靠性.     

基于C8051F023和CAN总线的数据采集通信系统设计

以C8051F023处理器和CAN总线控制器SJA1000为核心,设计了一种通用的基于CAN总线的数据采集通信系统.给出了此系统的原理及整体结构,重点阐述了CAN总线智能节点的软硬件设计、实现与注意事项.试验表明:该系统结构简单、可靠性高、应用灵活、且易扩展,数据传输稳定,具有广泛的应用前景.     

CAN总线在列车综合管理系统中的应用

首先从CAN总线特点出发,系统分析了CAN总线的位仲裁机制及其保证信息传输可靠性和效率的技术;详细描述了列车综合管理系统的基本构成和功能要求,设计了典型动车编组的具有两级CAN架构总线通信网络,分别满足了列车级和车辆级的数据流量要求;深入探讨了该网络数据通信的可靠性以及CAN总线在保证列车信息数据传输可靠性和实时性方面的优势;最后指出了多编组动车的通信网络设计具有实时性和网络负载方面的问题,并提出了相应解决思路.     

基于冗余CAN总线的实时通信系统设计

针对航天现场工业环境对通信系统的可靠性有较高的要求,该文提出了基于冗余CAN总线的实时通信系统设计方法,该方法为系统的CAN网络主节点进行节点冗余设计,同时对CAN网络中的每个节点进行总线冗余设计.当主节点出现故障时系统切换到备份主节点工作,当总线出现故障时系统切换到备份总线上工作.该系统制定了统一的通信协议,系统主控模块FPGA对整个CAN网络中的节点进行实时监控,有效提高了系统数据传输的可靠性.     

一种多路车载信息传感器数据的传输设计

为实时接收和记录多路车载信息传感器的数据,设计了以C8051F060单片机为核心控制器,TJA1050为外围CAN驱动器的多路CAN总线数据(包括温度、湿度、压力)接收电路,并通过SPI接口将数据传输到上位机;在程序设计上,给出了在开辟二级缓存下的可变长度帧结构的传输设计;测试表明,该设计对10路CAN总线数据以500k的速率进行传输,工作稳定、可靠,数据接收正确,可变长度帧结构编码无误,实现了多路CAN总线数据的接收、编帧和传输。     

改进型 CAN 总线协议的实时性研究

目前,CAN 总线广泛应用于实时控制系统,其实时性对系统的安全性和可靠性产生很大影响.为了提高 CAN 总线的实时性,文中系统分析了 CAN 总线协议特点,提出减少标识符、增加数据位等改进措施,降低其数据帧自身开销,对CAN 协议进行改进.最后对改进型协议的帧利用率进行了分析,并通过将改进型协议应用于一个消息集,得到了消息集的最坏响应时间.实验结果表明,改进型协议在提高帧利用率的同时,缩短了消息的最坏响应时间,从而提高了 CAN 总线通信的实时性.     

CAN总线技术在工业报警网络系统中的应用

为满足工业中报警系统对可靠性、抗干扰性方面的严格要求,通过分析工业中各种总线类型的应用背景,以及对目前常见报警类型进行分类,提出了一种基于CAN总线的报警网络结构.在CAN总线底层协议的基础上,设计了一种更加适用于工业报警系统的较高层CAN总线协议,分析了总线数据传输的实时性和报警信息的传输处理,搭建了该通信网络的实际硬件系统.实验论证了该设计方法的有效性.     

CAN总线在实时断轨检测系统中的应用研究

在实时断轨检测系统中,为了准确获取钢轨断裂信息,需要将电流传感器的电压信号准确、可靠并及时地传输至上位机。利用CAN总线数据传输的优良特性和塑料光纤在短距离通信中的优势,设计了CAN总线光纤网络实现数据传输。研究适用于断轨检测系统网络的拓扑结构,设计了一种CAN总线光纤通信接口电路,通过两节点通信实验验证该电路的正确性,最后对CAN网络的传输性能进行分析,结果表明:采用CAN总线光纤网络传输数据提高了系统的抗干扰能力。     

基于超低功耗单片机的CAN总线通信方案的设计

针对多传感器设备互联及数据传输的需要,设计了利用超低功耗单片机MSP430F427实现CAN总线通信的方案;重点介绍了通信节点所用到的单片机和CAN控制器的特点、硬件电路设计、软件框图及软件通信协议的实现方法;该通信方案具有功耗低、结构简单、可靠性高、易于扩充等特点;经调试,文中给出的设计是可行的,能够实现多传感器的互联及数据传送要求.     

一种适用于煤矿安全监控系统的CAN总线应用层通讯协议

针对煤矿安全监控系统中的CAN总线通讯,提出了一种适用于该系统的应用层通讯协议。通过对CAN2.0B帧结构的分析,根据监控系统的通讯要求对扩展帧的报文标识符的各位进行了定义,用来存放通讯中的控制信息,而8字节长度的数据场可以全部用来存放通讯数据,进而提高了通讯效率。基于管道技术设计了支持多线程通讯的应用层通讯协议,实现了监控系统中的命令和数据并行传输。基于帧号和位图进行数据包的拆分与重组,解决了由于CAN总线本身的短帧结构所造成的大数据量传输困难的问题。最后对通讯过程中的控制协议及其帧格式的构成进行了简要的阐述。     

燃料电池汽车CAN总线系统的开发

文章简述了CAN总线技术在现代汽车上的运用,详细介绍了利用MC68376[1]片上的TouCAN模块开发CAN通讯网络的具体方法、位定时的设置、通讯接口以及数据帧的结构,构建了满足SAEJ1939协议[2]的车载网络系统,并运用于燃料电池汽车上。实测结果表明,网络速率达到500kbps,实时性和可靠性都达到车载网络的要求。     

气体泄漏监控系统中CAN总线研究

分析了变电站气体泄漏监控系统的整体结构。从CAN总线的硬件设计、Linux系统下CAN总线驱动程序、应用层通信协议等方面探讨了CAN总线的多路选择扩展方式,从实时性与可靠性等方面分析了CAN总线通信的性能。     

基于CAN总线的分布式火灾报警控制系统

本文介绍了ＣＡＮ总线技术在分布式火灾报警控制系统中的应用,描述了控制系统的结构,并且对火灾报警控制系统的各种性能指标进行了模拟测试。结果表明,ＣＡＮ总线比ＲＳ－４８５总线在通信能力、可靠性、实时性等方面有明显的优势。     

基于CVI和CANopen协议的多伺服电机测控系统

该测试系统使用CVI编写上位机软件,采用CAN总线作为通信的接口,功能包括多个伺服电机的状态显示及位置控制、数据记录等。CAN总线物理层采用了CAN2.0B标准,应用层协议采用了CiA组织的CANopen协议,详细介绍了使用CANopen的DSP402协议实现对多路伺服电机的实时测量与控制的方法,实验表明,该测控系统响应迅速,界面友好,数据传输可靠,满足设计需求。     

基于双CAN总线的液压支架控制系统的设计

针对矿井综采工作面环境恶劣及液压支架节点数量较多的问题,文章提出了一种基于双CAN总线的液压支架控制系统的设计方案,分析了系统工作环境,给出了系统结构,详细介绍了控制器节点的硬件及软件设计,并阐述了双CAN总线通信的实现。该系统根据系统的工作要求将总线上的数据分为邻架操作和支架状态2种数据,并且分2个不同的通道传递数据,在总线出现故障时实现通道的自动切换功能。实际应用表明,在总线和所有节点工作正常的情况下,该系统的实时性比采用单个CAN总线有较大提高;在1条总线中断的情况下,基于单CAN总线的通信系统将瘫痪,而基于双CAN总线的通信系统仍可正常工作,且实时性能与基于单CAN总线的通信系统相比没有下降。该方案为双CAN总线的应用和提高液压支架控制系统通信网络的性能提供了一个新的设计思想。     

STM32的CAN-PROFIBUS协议转换器设计

针对目前工业领域应用较广的两种现场总线CAN和PROFIBUS通信协议互不相容的问题,分别对其帧结构及数据传输方式进行研究,提出一种基于STM32的CAN-PROFIBUS协议转换器的设计,并在此基础上,增加了冗余电源电路和存储电路,保证系统稳定可靠工作的同时还具有数据暂存和断点重发功能。     

基于CANOPEN的智能消防水炮系统设计

CANopen是基于CAN(Controller Area Network)开发的应用层协议。本文在分析CANOPEN协议的基础上,针对智能消防水炮的通信需求,着重介绍了智能消防水炮系统通信部分的设计与实现。其中主要包括智能消防水炮网络中各个节点的硬件接口的设计,节点的对象字典和通信模型的建立。并通过消防炮系统的试运行,验证了系统通信的高效性和可靠性。     

基于CAN总线的电气火灾远程监控系统

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。     

大客飞机机电系统CAN局域网通信仿真设计

提出一种基于CAN总线的大客飞机机电系统局域网通信仿真系统设计方法,探讨了CAN总线在航空总线应用的优点及可能性。制定了新型的CAN应用层协议。系统硬件通过CAN通信卡及工控机实现,系统软件通过模块化设计方法实现。通讯仿真系统实现了对机载电子设备工作状态等相关数据的传送、处理,并实现了相关信息的实时显示。使用结果表明,局域网通讯系统工作正常、性能良好,能实现测试设备之间高速率的数据转换与传输,具有较好的实用价值。