基于CAN总线的制造业远程监测仪器系统
CAN总线是一种先进的串行总线通信技术，具有多主、高可靠性及实时性等优点。通过现场总线系统能将各网络节点采集的信号实时传输到监测控制中心，由监测控制中心实现对设备的远程监控与管理。
1系统的组成及功能
系统采用多功能转子试验台为研究试验对象，整个系统由现场实时数据采集系统、现场总线网络通信系统及上位机分析与诊断系统(管理信息系统)三大部分组成。根据现场实际情况，设置相应数量的网络数据采集器，对设备的主要工艺参数(如振动、温度、电流、电压等信号)进行在线实时采集，将采集获得的数据通过现场总线系统实时传送给上位分析与诊断系统，由上位机分析与诊断系统实现对各项工艺参数的分析与处理。
每个网络数据采集器，可同时完成不同设备、不同信号的在线实时采集，并通过CAN总线通信卡与上位机相联完成数据的传输。上位机主要完成数据处理、实时监测、信息管理和存储及远程诊断。另外，上位机都配有网卡，通过集线器(Hub)组成局域网实现上位机之间的数据共享，便于对设备实现集中监测及协同管理。系统框架图如图1所示。
图1系统框架图
2．1 CAN总线的特点
CAN总线是一种架构开放、广播式的新一代网络通信协议，称为控制器局域网现场总线，它具有以下特点：
(1)CAN总线插卡可以任意插在PC、AT、XT兼容机上，能够方便地构成分布式监控系统。
(2)CAN总线可以多主方式工作，网络上任意一个节点均可以在任意时刻主动向网络上其他节点发送信息，而不分主从，通信灵活。
(3)CAN采用点对点、一点对多点及全局广播等集中方式传送和接收数据。
(4)CAN的直接通信距蒜最远可达10kn/(5Kbit／s)，通信速率最高可达1Mbit/s(／40m)，理论节点数值为2000个，实际可达110个，传输介质为双绞线、同轴电缆或光纤。
(5)CAN采用非破坏性总线优先仲裁技术，当两个节点同时向网络上发送信息时，优先级低的节点主动停止发送数据，而优先级高的节点可不受影响地继续发送信息，按节点类型分成不同的优先级，可以满足不同的实时要求。
总之，作为工业现场控制的网络系统，CAN总线在可靠性和实时性方面有很多的独到特点，接口简单，安装方便，系统成本低，抗干扰能力强，适合于系统分布比较分散且环境比较恶劣的工业现场。
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