路灯安装车控制系统硬件研究及选型,   顺德路灯安装车出租

        路灯安装车控制系统硬件研究及选型,   顺德路灯安装车出租, 顺德路灯安装车租赁, 顺德路灯安装车公司  路灯安装车通讯方式选择, 现场总线将具有数字计算和数字通讯能力的专用微处理器植入传统的测量控制仪表，采用用简单的屏蔽双绞线把各种元件连接成网络，并按照公开、规范的通讯协议，实现信息交换和数据传输，形成适应各种实际需要的自动控制系统。由于各种原因，目前国际上存在多种总线标准，包括IEC61158-2、FoundationFieldbus、Profibus、Lonworks、HART、CAN、RS485等。在控制系统设计时，主要考虑了两种总线，即CAN总线和RS485，下面就这两种总线分别给于介绍、比较。1983年，为了弥补RS-232通信距离、速率等缺点，电子工业协会EIA制定并发布了RS-485标准。RS-485没有对接插件应用层通信协议以及传输电缆进行规定，但它对接收器、平衡驱动器的电特性进行了规定，同时它的数据信号采用了差分传输方式。在差分传输方式有一对双绞线，它们分别定义为A和B。发送发送器A和B之间的电压差的正负表示不同的逻辑状态，正电压差+2～+6V是一个逻辑状态，负电压差-2～-6V是另一个逻辑状态。C为接地信号。一般在RS-485中还有一个“使能”控制信号。控制发送发送器与传输线的连接与切断主要使用“使能”信号，发送发送器处于高阻状态则“使能”端起作用，这是区别与逻辑逻辑“1”与“0”的第三种状态。输出为正逻辑电平是接收端A-B之间有大于+200mV的电压，输出为负逻辑电平是接收端A-B之间有小于-200mV的电压。正逻辑电平为B＞A的状态，负逻辑电平为A＞B的状态，A和B之间的电压差大于或等于200mV。RS-485标准的传输速率最大为10Mbps，传输距离最大约为1219米。通常，采用平衡双绞线作为传输媒体组成RS-485网络。平衡双绞线的长度越长，传输速率越低；平衡双绞线的长度越短，传输速率越高。若要求速率只要求在20kbps速率以下，则可以使用按标准规定的最长电缆长度。

       CAN是目前应用最广泛的现场总线之一。由于CAN总线的高性能、高可靠性、实时性、易开发和低成本等优点，随后，广泛应用于工业控制、交通工具、医疗设备和军用等众多领域，这极大促进了CAN总线技术的标准化进程。PHILIPSSEMICONDUCTORS在1991年9月制定并发布了CAN技术规范Version2.0，CAN技术技术规范由Version2.0A和Version2.0B两部分组成，Version2.0A部分定义了曾在CAN技术规范版本1.2中定义的CAN报文的标准格式，提供11位地址；Version2.0B部分定义了标准报文格式和扩展报文格式两种报文格式，提供29为地址。1993年11月ISO正式发布了CAN的国际标准ISO11898。除了CAN协议外，它也规定了最高为1Mbps波特率时的物理层。同时在ISO11519-2中规定了CAN数据传输中的容错方法。CAN总线的特点CAN总线的特点包括：①多主控制任一节点都可以主动发送报文，当总线空闲时，最先访问总线的CAN节点将会获得发送权，而当多个节点同时发送的时候，则依据报文的优先权来决定总线访问权的控制。②消息的发送所有消息都按照CAN协议中规定的固定格式进行发送，若总线空闲时，任何与总线相连的单元都可以发送新消息；若有超过两个的单元同时发送消息时，根据标识符来决定发送消息的优先级。优先级高的单元可以继续发送消息，优先级低的单元必须停止发送消息而开始进行接收工作。③采用非破坏性总线仲裁技术当总线发生发生冲突时，高优先级报文受到保护，可以正常的进行传输，可以保证高优先级报文的实时性要求。这样，保证了网络在条件比较差的情况下，也能进行传输。④统一的通信速度同一网络中的所有单元都必须设定一致的通信速度。即使有一个通信速度与网络通信速度不匹配，这个单元则会输出错误的信号，从而影响整个网络的运行，严重时将导致整个网络瘫痪。⑤高可靠性短帧结构在传输的过程中，传输时间短，具有低干扰率和低出错率，同时还具有自动重发功能。⑥远程数据请求CAN总线具有远程帧，总线上节点可以发送远程帧的方式来请求其他节点的数据。⑦节点的故障封闭CAN可以自动关闭错误严重的节点传输功能，从而使CAN总线上其它节点的操作不受其影响。⑧CAN节点数量总线上CAN节点个数由驱动电路决定。

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      CAN总线的技术规范国际标准主旨的开放系统互联模型将各种协议分为七层，自上而下依次为：应用层、表达层、会话层、传送层、网络层、数据链路层、物理层。RS485和CAN总线对比分析目前，在国内控制系统中大多数是采用RS485总线控制，而对CAN总线控制使用相对较少，主要是由于硬件系统开发成本问题。下面对CAN总线与RS485总线进行比较。CAN总线是一种有效支持分布式控制的穿行通讯网络，基于R线构建分布式控制系统的RS485总线相比，有以下几个方面的优势。①CAN构成的系统工作方式是多主站式，通讯的方式是根据访问总线的优先级，同时可以使不同的节点收到相同的数据。这个特点使CAN总线的数据通讯具有了时效性，更保证了系统的灵活性和可靠性。而RS485构成的系统工作方式是主从式结构，通讯方式只能按照一定的顺序进行，从而使系统的可靠性及灵活性变差。②CAN总线控制器是通过芯片的输出端CANH和CANL与物理总线进行连接，在多个单元同时向总线发送数据时，若总线出现短路现象，不会出现损坏某些节点的错误。而RS485不具备这个功能。③CAN有相对比较完整的总线通讯协议，可以由CAN控制芯片和其接口芯片来实现，从而系统的开发难度就比较降低并且开发周期比较短，而RS485只有电器协议，开发难度相对比较大并且开发周期也比较长。

      1993年，由Bosch领导的欧洲CAN-bus协会开始研究基于CAN-bus通讯、系统、管理方面的原型，由此发展成为CANopen协议。1995年，CIA协会发布了完整的CANopen协议；至2000年，CANopen协议已成为全欧洲最重要的嵌入式网络标准。广泛应用于电力系统等工业控制，装载机械，楼宇自动化等多种领域。已被接受为CAN高层协议的标准之一。CANopen是一个基于CAL的子协议，采用面向对象的思想设计，具有很好的模块化特性和很高的适应性，通过扩展可以适用于大量的应用领域。

      信息标示符的分配, 在CAN总线系统中，信息标识符决定了信息的优先权、等待时间及影响信息滤波的适用性。按照CAN总线的仲裁机制，信息标识符分配应该遵循下面几点：①由于CAN是使用标识符来标识信息的含义，标识符与信息的含义是一一对应的关系。每个信息帧有多个标识符或者同一信息标识符标识多个信息帧都将导致信息出现错误。②具有给定标识符且数据长度码不为0的数据帧只能由一个节点启动。否则，将造成仲裁失效。③信息标识符的高7位不能全为1。CAN基本通信部分与应用层之间数据交换的纽带是应用层信息帧，应用层把信息帧解析以后，输出给操作人员程序：通过应用层装配成帧后应用层将操作人员程序需要发送的信息，供CAN基本通信部分发送。应用层信息帧格式。  数据交换方法远程请求方式是直接利用CAN机制为过程数据交换提供的另一种方式。当一个节点需要其它节点的数据时，可以发送与所需信息相同标识符的远程帧来请求数据，具有该标识符所表示的数据帧发送权的节点收到远程帧后，将启动相应的发送过程。远程请求方式只限于请求输入变量信息。例：当某节点需要011011号节点的开关量信息时，则发送ID=01011011000的远程帧，011011号节点收到该远程帧后将自己的开关量输入数据冠以此ID进行封装，然后发送至总线上，便完成一次输入变量交换过程。点对点通信主要用于对智能节点参数和配置信息进行读/写，传输长于8字节的数据块等非时间极限的通信，这种通信方式的特点是：通信过程由主叫方发起，被叫方需要应答。在协议中，专门为点对点通信提供了标识符段，智能节点通过标识符的功能信息字段可以识别点对点信息帧，做出应答。

      文滤波机制对于路灯安装车控制系统，可以将节点号分为组号和组内号两段，同组号的节点位于同一位置，它们之间的联系也必然更紧密，通信也更频繁。通过将组号段所对应的验收屏蔽寄存器的位设置为0，即可以将节点所能接收的ID范围限制在本组内的节点，而不接收其他位置的报文，这样可以有效地减少节点间无效通信次数。下面的ACR和AMR的设置表明该节点可以接收节点号为000111的全部4种功能信息。

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