基于CAN總線的測量系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計.pdf

1、作為目前最有前途的現(xiàn)場總線之一，CAN總線的主要特點為通信實時性好、可靠性高、性價比突出。因此CAN總線正在逐漸成為當(dāng)前自動化領(lǐng)域發(fā)展的熱點之一，應(yīng)用范圍已經(jīng)從汽車總線逐漸擴展到了諸多工業(yè)控制現(xiàn)場領(lǐng)域。
　　本文主要研究對象為基于CAN總線的測量系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)測量系統(tǒng)任務(wù)需求，本通信網(wǎng)絡(luò)由主功能節(jié)點和若干個傳感器節(jié)點組成，本網(wǎng)絡(luò)須具備高實時性和高可靠性，因此對網(wǎng)絡(luò)中所有通信節(jié)點進行了硬件上的總線冗余設(shè)計，同時對作用最為關(guān)鍵的主

2、節(jié)點也進行了冗余設(shè)計。同時在 CAN2.0B的基礎(chǔ)上，制訂了適用于本通信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用層協(xié)議，主要包括幀 ID格式的制定、實時通信機制以及冗余自動切換機制。網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點遵照此協(xié)議進行通信，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時性通信以及在總線或者主節(jié)點主線故障時自動冗余切換的功能。由于CAN總線自身的特點，通信距離有限，節(jié)點數(shù)目最多只能連入110個。為了擴大CAN總線通信距離，增加網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)目，實現(xiàn)高低速率網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換，本文設(shè)計了CAN總線網(wǎng)絡(luò)中繼器，這大大