現(xiàn)場控制總線CAN網(wǎng)絡(luò)與有、無線網(wǎng)的轉(zhuǎn)換
(2)微處理器
微處理器負(fù)責(zé)對以太網(wǎng)接口A芯片和CAN接口B芯片進(jìn)行控制。微處理器內(nèi)駐有TCP/IP通信協(xié)議和CAN協(xié)議,完成以太網(wǎng)協(xié)議和CAN總線協(xié)議轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)接口A和接口B通信數(shù)據(jù)的透明傳輸。
由于CAN總線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量不大,數(shù)據(jù)傳輸速率不高,遠(yuǎn)小于以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速率,所以在以太網(wǎng) -CAN接口模塊中,數(shù)據(jù)的傳送瓶頸在CAN接口B。在測控領(lǐng)域,通常傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量不大,對數(shù)據(jù)傳輸速率要求也不高,于是,在此模塊中微處理器可選用通常的單片機(jī)如 8031等。
(3)CAN接口B
CAN接口B采用了飛利浦的CAN物理層和鏈路層接口芯片SJA1000和 PCA82C250。微處理器直接控制SJA1000的AD0~AD7、ALE、RST 和腳。SJA1000的MOD EL腳接高電平,工作在Intel模式下;片選腳接地,始終處于選通狀態(tài),如圖(3)所示。微處理器對SJA1000的操作主要是對寄存器的操作:一方面對SJA1000的模式寄存器(MOD)、命令寄存器(CMR)、狀態(tài)寄存器(SR)、中斷寄存器(IR)、中斷允許寄存器(IEP)、總線定時(shí)寄存器(BTR0、BTR1)、輸出控制寄存器(OCR)、時(shí)鐘分頻計(jì)數(shù)器(CDR)進(jìn)行設(shè)置和檢測;另一方面對收發(fā)緩沖區(qū)進(jìn)行讀寫,從而和CAN設(shè)備交換數(shù)據(jù)。電路原理圖如下:
程序流程圖:
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3、網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展
在數(shù)據(jù)傳送中,每臺(tái)測控設(shè)備的地址實(shí)際有轉(zhuǎn)換接口的IP地址和CAN接口地址兩部分組成。在以太網(wǎng)中,CAN接口測控設(shè)備的CAN地址和數(shù)據(jù)一起作為局域網(wǎng)通信中IP包的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳送。由于通信數(shù)據(jù)包符合TCP/IP標(biāo)準(zhǔn),可以在Internet網(wǎng)上穿越交換機(jī)或路由器,所以可實(shí)現(xiàn)基于.NET技術(shù)開發(fā)WEB模式的上位機(jī),如此就可方便地遠(yuǎn)程查詢各個(gè)測控設(shè)備狀態(tài)和實(shí)時(shí)遙控各個(gè)測控設(shè)備。
此外、現(xiàn)行的主流生產(chǎn)管理系統(tǒng)或辦公自動(dòng)化信息系統(tǒng)均是基于B/S結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),這樣就更容易使用WWW發(fā)布方式遠(yuǎn)程管理生產(chǎn)現(xiàn)場,以及向網(wǎng)絡(luò)客戶提供動(dòng)態(tài)交互式瀏覽網(wǎng)頁。更容易將生產(chǎn)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)集中于數(shù)據(jù)服務(wù)器加以有效管理,通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)予以共享,而需要注意的是應(yīng)該采取一定的防護(hù)措施(如加密,數(shù)字簽名)等對生產(chǎn)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)。
三、CAN網(wǎng)絡(luò)與無線網(wǎng)的轉(zhuǎn)換
當(dāng)前,基于GSM網(wǎng)絡(luò)的GPRS技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,如果將CAN總線通信與無線網(wǎng)絡(luò)對接,將進(jìn)一步突破CAN總線通訊方式的地域限制,充分發(fā)揮無限網(wǎng)通信,免布線,網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣等優(yōu)點(diǎn)?,F(xiàn)就如何將CAN網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸加以說明。
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