基于CAN總線(xiàn)的變電站監控系統

二、軟件設計
軟件設計的關(guān)鍵是CAN通信軟件的程序設計。CAN通信軟件設計的一層結構模型為:網(wǎng)絡(luò )物理層、數據鏈路層和應用層。網(wǎng)絡(luò )物理層和數據鏈路層的功能由CAN接口器件完成,包括硬件電路和通信協(xié)議兩部分。CAN通信協(xié)議規定了四種不同用處的網(wǎng)絡(luò )通信幀,即數據幀、遠程幀、錯誤指示幀和超載幀。CAN通信協(xié)議的實(shí)現,包括各種通信幀的組織和發(fā)送,均是由集成在SJAl000通信控制器中的電路實(shí)現的。因此,系統軟件開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)在應用層軟件的設計上,主要包括初始化、發(fā)送、接收三大部分程序。
2.1 初始化程序
初始化程序主要是通過(guò)對CAN控制器SJAl000控制段中的寄存器寫(xiě)入控制字,進(jìn)行初始化,從而確定SJAl000的工作方式。其流程圖如圖4所示。

2.2 發(fā)送程序
發(fā)送程序是把需要發(fā)送的信息幀送至SJA1000的發(fā)送緩沖區,并且啟動(dòng)發(fā)送命令。信息從SJAl000的發(fā)送緩沖區到CAN總線(xiàn)的過(guò)程則由SJA1000自動(dòng)完成。程序流程如圖5所示。

2.3 接收程序
接收程序是從SJA1000的接收緩沖區讀取要接收的信息,釋放接收緩沖區,并對接收的信息進(jìn)行處理。信息從CAN總線(xiàn)到SJA1000接收緩沖區也是SJA1000控制器自動(dòng)完成的。程序流程如圖6所示。

三、結語(yǔ)
采用基于CAN總線(xiàn)的變電監測監控系統,既可避免使用大量電纜將TV,TA二次側電參數傳送至中控室;又可減少線(xiàn)損造成的誤差,提高測量精度;還可取代中控室,使之節約占地面積與基建投資。該系統與傳統的變電站監測監控系統相比,具有如下特點(diǎn):
a.前端智能單元可安裝于TA或TV端子箱內,對所采集的數據就地處理,數字化傳送;
b.網(wǎng)絡(luò )由兩根雙絞線(xiàn)組網(wǎng),故障率低,通信波特率高;
c.解決了傳統監測系統中TV,TA到中控室間的壓降問(wèn)題,測量精度高;
d.抗干擾能力強,能在戶(hù)外惡劣條件下運行;
e.結構簡(jiǎn)單,體積小,安裝、維修方便。
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