智能测控系统中的RS485总线和CAN总线

20世纪80年代德国Bosch公司成功开发出控制器局域网(CAN)总线,为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持,其成功应用于工业机动控制、铁路引擎控制单元、船用电子设备、医用设备、复杂传感器等诸多领域.而基于RS485总线的网络分布式测控系统,由于具有结构简单、抗干扰能力强、传输距离远、成本低等优点,因此被广泛应用于工业现场.文中简要介绍了RS485和CAN总线特点,给出了CAN总线应用于测控网络的构建方法,同时针对RS485总线网络中的通讯冲突问题,寻求了一种有效的解决办法.     

基于CAN总线的温度测量节点设计

介绍了CAN总线技术及特点,提出了一种基于CAN总线的温度测量节点的设计,该系统采用单片机技术和CAN总线技术实现,给出了温度测量节点的硬件、软件的设计。经实际应用,使用CAN总线的温度测量节点在信号传输的实时性、可靠性、传输距离和测量精度有着显著的提高。     

浅谈基于单片机的CAN总线通讯应用设计

目前,CAN的高性能与可靠性已经获得了普遍认可,并且在工业自动化、医疗设备、船舶等方面具有广泛的应用。现场总线是目前自动化技术领域发展的重点,其为数据在各节点之间的传输提供了技术支撑。本文介绍了CAN总线的特点,详述了通讯设计方案,及分析了基于单片机的CAN总线通讯应用设计过程中需要解决的问题。     

楼宇智能防火喷淋系统的设计实现

楼宇智能防火喷淋系统是采用一种新型网络协议—CAN总线。CAN总线有效支持分布式控制和实时控制的串行通讯网络 ,具有传输速度快、可靠性高、纠错能力强等特点 ,实现了系统的实时、准确报警和可靠的控制     

基于CAN总线技术的矿用隔爆型电磁起动器通讯系统设计

矿用隔爆型电磁起动器是煤矿井下主要的电气设备。本文在分析煤矿安全生产形势和CAN总线技术的基础上,结合CAN总线技术以数字信号处理器（DSP）为核心设计矿用隔爆型电磁起动器通讯系统,分别设计了eCAN通讯硬件电路和软件程序,通讯系统可以实现DSP和上位机之间的数据实时传输。     

基于SAE J1939协议的发动机总线数据模拟器开发

为测试仪表性能,针对具有CAN总线接口的汽车仪表,开发了基于SAEJ1939协议的发动机总线数据模拟器。该系统采用USBCAN-Ⅱ作为发动机总线数据模拟器和仪表间的硬件接口．用C#语言开发设计发动机总线数据模拟器。该系统能够作为一个虚拟节点模拟发动机向总线网络发送发动机参数报文和故障报文．从而对总线网络上的另一节点仪表进行测试,检验仪表的性能。此外,该模拟器还能实现数据帧信息显示、虚拟仪表显示、帧回放等多项功能。实验结果表明,该系统能够稳定发送报文至仪表并在仪表上实时显示,可以代替真实的发动机完成测试工作．开发周期和成本至少降低了10％。     

软总线技术在航空武器视景仿真系统中的应用研究

为满足实时仿真系统中信息共享的要求,提出了数据软总线的设计实现方法.该方法较好地解决了系统中多个模块间的数据传输.文中应用于航空武器视景仿真系统中的实例,表明数据软总线的应用满足了该仿真系统评估武器性能,培训武器操作人员的要求,对同类仿真系统的设计具有一定的参考价值.     

基于SAE J1939协议的发动机总线数据模拟器开发

为测试仪表性能,针对具有CAN总线接口的汽车仪表,开发了基于SAE J1939协议的发动机总线数据模拟器.该系统采用USBCAN-Ⅱ作为发动机总线数据模拟器和仪表间的硬件接口,用C#语言开发设计发动机总线数据模拟器.该系统能够作为一个虚拟节点模拟发动机向总线网络发送发动机参数报文和故障报文,从而对总线网络上的另一节点仪表进行测试,检验仪表的性能.此外,该模拟器还能实现数据帧信息显示、虚拟仪表显示、帧回放等多项功能.实验结果表明,该系统能够稳定发送报文至仪表并在仪表上实时显示,可以代替真实的发动机完成测试工作,开发周期和成本至少降低了10%.     

基于ARM控制器LPC2294的CAN／PCI智能通信卡设计

给出了以ARM控制器芯片LPC2292为核心控制器的CAN/PCI智能通信卡的设计方法,同时给出了该通信卡的具体硬件结构与软件设计思路.通过该卡可实现上位机对工业现场中CAN节点的有效管理,也可通过增加数据路由传输功能来解决工业现场中几条CAN总线间的数据交互与组网问题.     

高速光纤总线技术在导弹上的应用研究

高速总线已成为弹上信息传输的发展趋势,结合弹上信息传输的特点和新一代导弹武器综合信息传输需求,提出了一种适合弹上信息传输的基于反射内存光传实时网的弹上总线设计方案。在对反射内存光传实时网弹上总线深入分析的基础上,搭建了基于该总线的测试系统,进行了关键指标的测试。测试结果表明,该光传实时网络可较好地适应弹上信息传输系统在传输速率、实时性、可靠性、容错能力等方面不断增长的要求。     

EtherCAT总线分布式多电机控制研究

针对工业现场多电机控制需求,研究了基于现场总线的多电机控制原理,采用EtherCA工业实时以太网作为现场网络,构建现场与远程测控相结合的多电机控制系统。基于DSP和ESC实现电机控制器与数据采集从站,针对系统中周期性与非周期性控制任务,设计了基于FPGA的嵌入式主站,通过实时操作系统调度控制与采集任务。在系统内,设计授时单元基于DC分布时钟实现网络内从站同步功能,其精度＜1 μs。基于虚拟仪器技术设计配置管理软件,实现了系统运行参数配置,电机控制参数整定及控制效果图形化显示与评估。应用结果表明,该分布式多电机控制系统运行稳定可靠,且实时性好。     

基于CAN总线的数据采集与控制系统设计

为了保证数据传输的实时性、可靠性,解决数据传输过程中易受干扰的问题,并保证数据采集和控制系统的性能,采用CAN总线作为现场总线来实现数据传输。经过对系统软硬件在不同环境下的多次测试,验证了该系统的性能,同时也体现了CAN总线在通信能力、可靠性和实时性等方面的明显优势。     

测控系统中高性能实时集群的研究与实现

集群系统以其高可用性、高可扩展性、高性价比优势，成为关键应用场所的重要选择。文章设计和实现了一个应用于测控领域的高性能实时集群系统，对系统的体系结构和操作平台进行了阐述；针对高密度串行通信技术难点，分析了系统网络互联和流量；最后讨论了系统应用软件设计，介绍了各节点驻留的应用进程。作为国内首部投入工程实用的高性能实时集群，系统具有较高的可用性和实时性。     

基于PC104总线的性能检测系统

为了适应外场装备检测装置的需求,以某型自行火炮的随动系统为例,基于PC104嵌入式控制总线的高效数据传榆特点,采用SCM/LX-3160主板和ADT620、CDT2000数据采集板,完成数据采集与转换的硬件配置.并把处理后数据通过Visual C＋＋软件开发工具进行实时显示,确定随动系统的工作状态.应用结果表明,该性能检测系统携带方便,能实时采集信号,并对信号进行准确的分析处理,具有较高的实时性和稳定性.     

基于VxWorks的实时通信设备设计与实现

首先简要分析了 VxWorks 操作系统的实时性机制与性能,通过实时通信设备对某一实时系统中多个节点间数据实时进行实时处理与发送,实现某实时系统多个节点实时协同工作。 介绍了实时通信设备的硬件与软件设计。最后给出了实时通信设备实时性测试结果。     

基于分布式内存数据的数据同步设计与实现

在变电站综合自动化系统中,需要对遥测、脉冲、遥信等实时数据进行处理,由于电力系统对这些数据的存取具有较高的实时性,因此监控系统通常会采用实时数据库进行数据的存储管理。随着监控系统需要处理数据单元的增加和机器节点数的增长,监控系统普遍采用分布式内存数据库进行实时数据的存储。分布式内存数据库的一个重要问题就是如何实现多个机器节点之间的数据更新同步,提出了利用多播和TCP实现快速有效的数据同步方式,支持灵活的组网方式,并设计了一套稳定可靠的数据传输机制,使得分布式内存数据库的各个节点的数据保持良好的一致性。     

实时感知型激光雷达多通道数据采集系统设计

激光雷达是实现环境实时感知的重要传感器,针对多通道感知激光雷达数据量大、数据传输解算实时性要求高及量体裁衣高效小型化的迫切需求,基于自研采用可靠的机械扫描、阵列探测和数据采集控制相结合的多通道激光雷达,设计实现了基于FPGA和DSP的多路并行信号采集处理系统,并在点云三维实时成像中得到了验证。该数据采集处理系统中的FPGA负责多通道激光雷达数据控制采集以及数据传输,DSP负责对数据进行解析处理并通过网口将点云数据上传到上位机,实现点云实时显示。实际测试结果表明,该数据采集处理系统能够满足多通道激光雷达2 Mpts/s的大数据量点云解析,并保证20 fps以上实时数据的可靠采集传输,实现周围环境和障碍物激光雷达点云的快速解算,可应用于自动驾驶、导航避障、周界安防等领域。     

基于CPCI总线的FPGA+DSP架构通用视频图像处理系统的设计

为了应对实时视频图像处理复杂的现场环境条件,设计了一种通用视频图像处理系统。该系统便于扩展,可同时应用于多种不同现场环境。FPGA+DSP架构由于同时吸取了具有优秀运算性能的DSP芯片以及具有高实时性的FPGA芯片的优点而在实时图像处理领域中得到了广泛的应用,而Compact-PCI总线由于其与工业控制计算机有标准的接口而具有良好的可扩展性,通过对二者的有机结合设计了基于Compact-PCI总线的FPGA+DSP架构的通用视频图像处理系统。硬件实验表明,系统可对320×256~1 024×1 024分辨率,8~14bits,最高帧频100 Hz的视频图像进行实时采集与处理,并通过cPCI总线实现实时控制,取得了良好的效果,表明系统可以应用于红外及可见等复杂环境中,实时性很高,处理效果好,提高了系统的应用范围。为视频信号采集处理提供了一种新的可靠解决方案。     

基于PCI总线的双通道数据采集系统

在要求大容量、实时性的高速数据采集中,采用PCI总线作为数据传输总线是高速数据采集的发展方向。为了采集两路模拟音频信号,提出了一种基于PCI总线的双通道数据采集系统的设计方案。首先介绍了系统的硬件组成及功能,并阐述了系统的工作原理,介绍了核心器件DSP的程序设计,以及驱动程序的设计方法;最后得出结论。本系统具有可传输数据容量大、速度怏、实时性好及成本低等特点。     

机载总线物理层建模方法研究

总线系统是飞机的重要组成部分,作为飞机的"神经系统",总线系统的重要作用是担负信号的输送和分配的任务。总线物理层特性对总线的传输性能具有重要影响,建立合适的物理层模型对分析总线性能及对飞机安全性的影响至关重要。文章对不同类别总线进行了概述,建立了总线物理层的电气参数模型。