基于“網(wǎng)絡(luò )通”的單片機以太網(wǎng)-CAN網(wǎng)關(guān)的應用
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3 以太網(wǎng)-CAN網(wǎng)關(guān)的主要特性
網(wǎng)絡(luò )分布式控制需要有開(kāi)放式、數字化、多點(diǎn)通信的控制網(wǎng)絡(luò ),基于現場(chǎng)總線(xiàn)的網(wǎng)絡(luò )分布式控制 系統能夠廣泛應用自動(dòng)化系統說(shuō)明了這點(diǎn)。使用以太網(wǎng)取代現場(chǎng)總線(xiàn)網(wǎng)不僅滿(mǎn)足這些需求,而且還有許多優(yōu)點(diǎn)。
?、?不需要專(zhuān)門(mén)鋪設CAN通信網(wǎng)來(lái)進(jìn)行設備之間的信息傳送,而是利用廣為存在的、廉價(jià)的、標 準的以太網(wǎng)來(lái)進(jìn)行信息的傳送。組建這樣的測控網(wǎng)速度很快,理論上節點(diǎn)數沒(méi)有限,組網(wǎng)成本低, 維護也容易。
?、?在數據傳送中,每臺測控設備的地址實(shí)際有“網(wǎng)絡(luò )通”的IP地址和CAN接口地址 兩部分組成。在以太網(wǎng)中,CAN接口測控設備的CAN地址和數據一起作為“網(wǎng)絡(luò )通”通信中IP包的數據進(jìn)行傳送。
?、?具有多主多從的高通信容量的特點(diǎn);每幀有硬件CRC校驗,可靠性高;通信報文 可大可小,效率很高;通信協(xié)議TCP/IP是全球統一的規范,容易連成不受地域限制的大控制網(wǎng)。
?、?WWW（Word Wide Web）瀏覽器的人機界面友好易用,設備管理服務(wù)器一方面用瀏覽 器檢測和控制以太網(wǎng)上不同設備,另一方面使用WWW發(fā)布方式向網(wǎng)絡(luò )客戶(hù)提供動(dòng)態(tài)交互式瀏覽網(wǎng)頁(yè)。很容易實(shí)現調度生產(chǎn)管理系統或辦公自動(dòng)化信息系統。
?、?由于通信數據包符合TCP/IP標準,可以在Internet網(wǎng)上穿越交換機或路由器,遠程上網(wǎng)客戶(hù)只要用WWW瀏覽器就可方便地查詢(xún)各個(gè)智能設備狀態(tài)和實(shí)時(shí)遙控各個(gè)智能設備。
4 以太網(wǎng)-CAN網(wǎng)關(guān)接口模塊在自動(dòng)測控系統的應用
在我們設計改造的一個(gè)企業(yè)自控系統中,采用了圖 5 的方式。所有原有的CAN測控設備,有的是 通過(guò)以太-CAN接口模塊直接接到企業(yè)以太網(wǎng)上,有的是仍通過(guò)CAN總線(xiàn)網(wǎng)連接到以太網(wǎng)上;而新增加的設備則直接利用以太網(wǎng)接口模塊接到以太網(wǎng)上,不再需要專(zhuān)門(mén)鋪設CAN通信網(wǎng)來(lái)進(jìn)行設備之間的信息傳送。
在以太網(wǎng)上,所有的CAN測控節點(diǎn)組成一個(gè)虛擬網(wǎng)段。CAN設備管理服務(wù)器是企業(yè)以太網(wǎng)中的任一控制節點(diǎn),連在以太網(wǎng)上的WIN NT服務(wù)器安裝專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò )管理軟件就可讓合法的工程技術(shù)人員遠程管理CAN設備,通過(guò)以太網(wǎng)可同CAN設備進(jìn)行數據通信。這樣以太網(wǎng)就可完全替代原來(lái)的CAN總線(xiàn)網(wǎng),同時(shí),服務(wù)器使用WEB發(fā)布方式向網(wǎng)絡(luò )客戶(hù)提供動(dòng)態(tài)交互式瀏覽網(wǎng)頁(yè)。
結束語(yǔ)
隨著(zhù)工業(yè)自動(dòng)化和辦公自動(dòng)化的發(fā)展,在一些場(chǎng)合,分布式控制系統的網(wǎng)絡(luò )越來(lái)越龐大,現場(chǎng)總 線(xiàn)越來(lái)越受地域、鋪設成本、負載容量的限制。另一方面,靈活、方便,安全性、可靠性高的以太網(wǎng) 飛速發(fā)展和因特網(wǎng)的普及,寬帶網(wǎng)已深入家庭、辦公室、旅店、工廠(chǎng)與車(chē)間,使人們在生活與工作的 各個(gè)地點(diǎn),都可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)交換信息。在這種情況下,利用廉價(jià)的“網(wǎng)絡(luò )通”,利用互聯(lián)網(wǎng)取代現場(chǎng)總線(xiàn),使原現場(chǎng)總線(xiàn)的分布式控制系統方便地轉換成為基于以太網(wǎng)的分布式控制系統,將會(huì )得到越來(lái)越廣泛的應用。
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