CAN總線在電力遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　圖2中，總線的兩個(gè)末端均接有抑制信號(hào)反射的終端電阻RT，一般取RT=100～120Ω。在實(shí)際組網(wǎng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況決定圖中的3個(gè)參數(shù)：節(jié)點(diǎn)分支長(zhǎng)度D應(yīng)小于0.3米;相鄰節(jié)點(diǎn)的距離S和不加中繼的可靠通信距離L取決于總線的通信速率，速率越高，其允許值越小。按照CAN國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO11898的建議，在總線位速率為1Mbps時(shí)，S和L的值應(yīng)小于40m，但當(dāng)總線位速率小于5Kbps時(shí)，L的允許值可達(dá)10Km。

3 主、從集中器之間的通信方式

　　在本電力遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)中，主、從集中器之間是一種典型的分布式通信系統(tǒng)，以主從方式進(jìn)行通信，即系統(tǒng)中必須且僅需一個(gè)主集中器，其余均為從集中器。所有通信皆由主集中器發(fā)起，從集中器之間不能、也無必要通信。

　　3.1 主、從集中器地址分配

　　CAN協(xié)議的報(bào)文標(biāo)識(shí)符可以使不同的數(shù)據(jù)發(fā)往不同的節(jié)點(diǎn)，也可以使不同的節(jié)點(diǎn)同時(shí)收到相同的數(shù)據(jù)。若定義某CAN節(jié)點(diǎn)只接收以某個(gè)特定的標(biāo)識(shí)符開始的數(shù)據(jù)，則可以近似地把該標(biāo)識(shí)符作為此節(jié)點(diǎn)的“地址”。

　　電力遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)中，主、從集中器作為CAN總線的節(jié)點(diǎn)都工作于增強(qiáng)模式（PeliCAN mode），以擴(kuò)展幀雙濾波方式傳遞報(bào)文。對(duì)于擴(kuò)展幀而言，濾波器1由ACR0、ACR1、AMR0和AMR1構(gòu)成，濾波器2由ACR2、ACR3、AMR2和AMR3組成，擴(kuò)展幀格式的CAN信息幀的29位標(biāo)識(shí)符中也只有高16位（ID28～I(xiàn)D13）參與了濾波。兩個(gè)濾波器在過濾數(shù)據(jù)時(shí)是“或”的關(guān)系，即只要CAN信息幀通過其中任意一個(gè)濾波器的驗(yàn)收，就可以被接收。如圖3所示即為擴(kuò)展幀格式的雙濾波器驗(yàn)收濾波流程圖。

　　系統(tǒng)為每個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)的濾波器1的驗(yàn)收碼寄存器ACR定義了不同的數(shù)值，用以區(qū)分不同的集中器，即為集中器分配了地址，其中主集中器的地址為0001，這是區(qū)分主、從集中器的標(biāo)志。有了這個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)地址，分布式系統(tǒng)中的主集中器就可以和系統(tǒng)中任意一個(gè)從集中器交換數(shù)據(jù)，即進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)雙向通信。所有從集中器的濾波器2的ACR值均為FFFFH，作為接收主集中器廣播數(shù)據(jù)的地址。主、從集中器的地址分配如表1所示。

　　表1 主、從集中器的地址分配

　　由上可見，基于CAN總線的分布式通信系統(tǒng)中，主、從集中器之間實(shí)質(zhì)上存在著兩條信息通道，即所有CAN節(jié)點(diǎn)的濾波器1構(gòu)成了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信息交換通道（點(diǎn)名通道），所有CAN節(jié)點(diǎn)的濾波器2構(gòu)成了一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的信息交換通道（廣播通道）。其中點(diǎn)名通道是雙向的，廣播通道是單向的，即CAN信息幀由主集中器發(fā)出，所有從集中器進(jìn)行接收。CAN總線分布式測(cè)控網(wǎng)絡(luò)信息通道抽象示意圖如圖4所示。