CAN總線在電力遠程監(jiān)測管理系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　圖2中，總線的兩個末端均接有抑制信號反射的終端電阻RT，一般取RT=100～120Ω。在實際組網(wǎng)時，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況決定圖中的3個參數(shù)：節(jié)點分支長度D應(yīng)小于0.3米;相鄰節(jié)點的距離S和不加中繼的可靠通信距離L取決于總線的通信速率，速率越高，其允許值越小。按照CAN國際標(biāo)準(zhǔn)ISO11898的建議，在總線位速率為1Mbps時，S和L的值應(yīng)小于40m，但當(dāng)總線位速率小于5Kbps時，L的允許值可達10Km。

3 主、從集中器之間的通信方式

　　在本電力遠程監(jiān)測管理系統(tǒng)中，主、從集中器之間是一種典型的分布式通信系統(tǒng)，以主從方式進行通信，即系統(tǒng)中必須且僅需一個主集中器，其余均為從集中器。所有通信皆由主集中器發(fā)起，從集中器之間不能、也無必要通信。

　　3.1 主、從集中器地址分配

　　CAN協(xié)議的報文標(biāo)識符可以使不同的數(shù)據(jù)發(fā)往不同的節(jié)點，也可以使不同的節(jié)點同時收到相同的數(shù)據(jù)。若定義某CAN節(jié)點只接收以某個特定的標(biāo)識符開始的數(shù)據(jù)，則可以近似地把該標(biāo)識符作為此節(jié)點的“地址”。

　　電力遠程監(jiān)測管理系統(tǒng)中，主、從集中器作為CAN總線的節(jié)點都工作于增強模式（PeliCAN mode），以擴展幀雙濾波方式傳遞報文。對于擴展幀而言，濾波器1由ACR0、ACR1、AMR0和AMR1構(gòu)成，濾波器2由ACR2、ACR3、AMR2和AMR3組成，擴展幀格式的CAN信息幀的29位標(biāo)識符中也只有高16位（ID28～ID13）參與了濾波。兩個濾波器在過濾數(shù)據(jù)時是“或”的關(guān)系，即只要CAN信息幀通過其中任意一個濾波器的驗收，就可以被接收。如圖3所示即為擴展幀格式的雙濾波器驗收濾波流程圖。

　　系統(tǒng)為每個CAN節(jié)點的濾波器1的驗收碼寄存器ACR定義了不同的數(shù)值，用以區(qū)分不同的集中器，即為集中器分配了地址，其中主集中器的地址為0001，這是區(qū)分主、從集中器的標(biāo)志。有了這個CAN節(jié)點地址，分布式系統(tǒng)中的主集中器就可以和系統(tǒng)中任意一個從集中器交換數(shù)據(jù)，即進行點對點雙向通信。所有從集中器的濾波器2的ACR值均為FFFFH，作為接收主集中器廣播數(shù)據(jù)的地址。主、從集中器的地址分配如表1所示。

　　表1 主、從集中器的地址分配

　　由上可見，基于CAN總線的分布式通信系統(tǒng)中，主、從集中器之間實質(zhì)上存在著兩條信息通道，即所有CAN節(jié)點的濾波器1構(gòu)成了點對點信息交換通道（點名通道），所有CAN節(jié)點的濾波器2構(gòu)成了一點對多點的信息交換通道（廣播通道）。其中點名通道是雙向的，廣播通道是單向的，即CAN信息幀由主集中器發(fā)出，所有從集中器進行接收。CAN總線分布式測控網(wǎng)絡(luò)信息通道抽象示意圖如圖4所示。