現(xiàn)場(chǎng)控制總線CAN網(wǎng)絡(luò)與有、無(wú)線網(wǎng)的轉(zhuǎn)換
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1、系統(tǒng)組成
硬件設(shè)計(jì)由CAN通信接口與遠(yuǎn)程通信接口兩部分組成。
CAN通信部分：CAN收發(fā)器、控制器。
遠(yuǎn)程通信部分：GPRS通信模塊、TCP/IP協(xié)議轉(zhuǎn)換芯片。
兩部分共用一個(gè)單片機(jī)，模塊框圖如下：
控制芯片采用51系列單片機(jī)，鑒于實(shí)際通信時(shí)，CAN總線采集數(shù)據(jù)速率比向GPRS發(fā)送數(shù)據(jù)速率要快，所以通過(guò)外擴(kuò)RAM，作為數(shù)據(jù)緩沖，防止因數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌蕉鴣G失數(shù)據(jù)。
總線節(jié)點(diǎn)上的數(shù)據(jù)采集器將數(shù)據(jù)采集以后發(fā)送給CAN數(shù)據(jù)收發(fā)器（PCA82C250），再由CAN控制器向單片機(jī)發(fā)出中斷請(qǐng)求，通過(guò)中斷處理程序，將CAN的數(shù)據(jù)楨信息存儲(chǔ)于片外RAM。
在通過(guò)GPRS發(fā)送前，必須將CAN的數(shù)據(jù)包封裝成符合TCP/IP協(xié)議棧的數(shù)據(jù)包格式，這時(shí)就需要TCP/IP 協(xié)議芯片（E5112），最后再通過(guò)GPRS模塊（MC351）將數(shù)據(jù)發(fā)送到終端。
為了提高系統(tǒng)的抗干擾能力，在CAN控制器和CAN驅(qū)動(dòng)器之間加入了使用高速光電隔離器件6N137構(gòu)成的隔離電路，電路原理圖如圖：
程序模塊圖如下：
四、結(jié)束語(yǔ)
將CAN現(xiàn)場(chǎng)控制總線與成熟網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，讓CAN通訊的工業(yè)測(cè)控設(shè)備、汽車電子設(shè)備、醫(yī)療電子設(shè)備等也能在有、無(wú)線中進(jìn)行信息傳遞，勢(shì)必使工業(yè)信息化走上一個(gè)新的臺(tái)階。要想廣范圍的實(shí)施CAN網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換技術(shù)，我們還必須面對(duì)標(biāo)準(zhǔn)制定，數(shù)據(jù)安全性，網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性等多方面的挑戰(zhàn)。
評(píng)論