DS80C390双CAN总线分层分布式监控系的设计

CAN总线的全称是ControllerAreaNetworkBus,简称控制器局部网总线,它是现场总线的一种,是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。CAN网络的拓扑结构采用两级总线式结构,两级总线之间采用转发器进行连接,这种结构比环型结构信息吞吐率低,并且无源抽头连接,通信介质用双绞线,系统可靠性高。经过二十年的发展,CAN总线凭借...... 《DS80C390双CAN总线分层分布式监控系统的设计》 DS80C390双CAN总线分层分布式监控系统是一种基于Controller Area Network (CAN) 总线技术的高效监控解决方案。CAN总线，作为现场总线的一种，主要用于分布式控制和实时控制，具有高可靠性和实时性。其网络拓扑通常采用两级总线结构，通过转发器连接，相比环形结构，其信息吞吐率较低，但无源抽头连接和双绞线通信介质提升了系统的稳定性。 文章指出，CAN总线经过长期发展，因其卓越性能和独特设计，已经成为工业领域广泛应用的现场总线。DS80C390单片机，具备两个独立的CAN模块，是构建这种监控系统的核心，其高速处理能力（每个机器周期只需4个时钟周期）和与8051兼容的指令集使其成为理想选择。 智能双CAN总线节点是DS80C390系统的基础单元，由DS80C390单片机、8255、A/D转换器和PCA82C250 CAN收发器组成。8255用于扩展I/O端口，A/D转换器负责实时数据采集，而PCA82C250则进行电平转换，确保CAN通信的稳定。这些节点可以读取拨码开关设置的ID，启动A/D转换，并在需要时通过CAN总线发送数据，同时还具备日历时钟功能，能在故障发生时记录时间。 分层分布式监控系统将监控任务分为调度层、站控层和间隔层。调度层负责上级调度和远程通信，站控层的核心是中央监控网络服务器，通过PC2CAN卡与CAN节点交互，执行控制和监测任务。间隔层包含多个底层监测双CAN节点，用于采集和记录模拟量数据，同时响应封锁或跳闸指令。 软件设计方面，监控程序采用Keil C51语言开发，便于在Keil uVision7.0环境下调试。整个系统通过CAN总线实现各层级间的通信，确保了实时数据传输和有效控制，体现了CAN总线在分布式系统中的强大优势。 DS80C390双CAN总线分层分布式监控系统利用了CAN总线的高效性和可靠性，通过智能节点和分层架构实现了电力系统静止同步补偿器(STATCOM)的精确监控，确保了系统的稳定运行和故障管理。