淺析國內外CAN總線的發展以及應用

    2014-04-19 20:29 來源:電子信息網 作者:云際

    近些年,CAN總線技術已經被應用在各個領域中,以其投資少,節點隨機訪問等優點備受市場關注。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信息轉變為Internet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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    那么針對于大型儀器設備,CAN總線在其中的應用又會是怎樣的?大型儀器設備通常系統復雜,對多種信息進行采集、處理、控制、輸出等操作。如醫療器械CT斷層掃描儀,為保證其可靠工作,在數據通信上要求功能塊間可隨意進行數據交換、通信能以廣播方式進行、簡單經濟的硬件接口、通信線盡量少、抗干擾能力強、可靠性高并能自動進行故障識別和自動恢復。但是,這些要求長時間未能得到很好的解決,直至CAN總線技術出現才提供了一個較好的解決方法。測控系統中離不開傳感器,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環節。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網絡上任何一個節點均可作為主節點主動地與其它節點交換數據;CAN網絡節點的信息幀可以分出優先級,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測控領域中首選的現場總線之一。

    據了解,目前CAN技術不僅在汽車領域中廣泛應用,還被成功的運用到了很多領域,這其中包括辦公樓宇及家用電器等環境中。

    CAN總線

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