CAN總線在安全監(jiān)控系統(tǒng)傳輸中的應(yīng)用

圖3 帶有中繼器的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的組成原理圖
3.2.2 安全監(jiān)控分站中CAN總線傳輸電路的設(shè)計(jì)
井下安全監(jiān)控分站是整個(gè)安全監(jiān)控系統(tǒng)的核心，它負(fù)責(zé)收集和處理現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)環(huán)境和設(shè)備狀態(tài)等方面的安全監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，并能實(shí)現(xiàn)就地控制設(shè)備。它更是傳輸系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)施，各種數(shù)據(jù)的收發(fā)都要通過(guò)它的傳輸電路進(jìn)行。圖4是整個(gè)監(jiān)控分站的原理設(shè)計(jì)。

3.2.3 基于CAN總線的多功能分支中繼電路的設(shè)計(jì)
分支中繼電路完全工作于CAN總線傳輸網(wǎng)絡(luò)的物理層，就是負(fù)責(zé)CAN信號(hào)(NRZ碼)的分接、中繼和光電轉(zhuǎn)換。

由于要滿足CAN總線的按位仲裁功能的實(shí)現(xiàn)，所以在分支中繼電路中要包含能夠?qū)崿F(xiàn)差分輸入輸出并能實(shí)現(xiàn)信號(hào)“線與”的CAN驅(qū)動(dòng)電路，本電路設(shè)計(jì)中選用最常用的CAN驅(qū)動(dòng)電路PC82C250芯片。由于“線與”功能是靠電氣連接實(shí)現(xiàn)的，所以在設(shè)計(jì)光/電分支中繼的時(shí)候，必須將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再通過(guò)兩片CAN驅(qū)動(dòng)電路PC82C250的連接實(shí)現(xiàn)“線與”。
4 總結(jié)
本文根據(jù)目前煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)傳輸系統(tǒng)存在的問(wèn)題，提出了用CAN總線構(gòu)建煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò)的思想，并實(shí)際完成了基于CAN總線的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)。經(jīng)模擬比較表明，其傳輸品質(zhì)優(yōu)于常規(guī)的基于Profibus總線的傳輸技術(shù)。
本文作者創(chuàng)新觀點(diǎn)：本文提出的基于CAN總線的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方案，它具有的靈活性結(jié)構(gòu)，以及它的節(jié)點(diǎn)容量（理論上是無(wú)限制的）十分適用于煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的組成特點(diǎn)和使用特點(diǎn)，其傳輸品質(zhì)和整體性能優(yōu)于常規(guī)的基于Profibus總線的傳輸技術(shù)。