基于CAN总线的分布式工程机械监控系统设计.pdfVIP

现 场 总 线 与 网络 自动化技术与应用 2012年第3l卷第 1期 FieldBusandNetworks 系统。可见工程机械的控制分为两部分 ：单个工程机械 的作业控制和多工程机械的机群调度和监控。 (工程机械远程监控撒务巾心 ) ． { l 。。 基于工程机械控制的以上特点，工程机械的作业控 制系统采用分布式现场总线控制技术，而机群调度和远 0 程监控采用公用GSM ／GPRS无线通信网络技术组成集 i _车辆监挖席 l远程监控{湖度 ’ 中式远程调度和监控系统。 现场总线是连接现场智能设备和 自动化系统的数 ．． ．．． ．． ．． ．． ．．． ．一 ．．．．．．．．．。Ic：：：一 字式，双 向传输、多分支结构的通信网络。它实现了网 黻 远通觯元b=t } 一 f l ————一 络技术向现场智能设备的延伸 ，从而构成分布式 自动化 一 一 ～ … I{一}| } I } 系统。应用较为广泛的现场总线有：CAN总线、Lonwork、 慧线}{ li Profibus、现场基金会总线FF等等，其中CAN总线由于 l控制单元ll显示单元l IO 一II 具有以下一些显著的优点而得到了广泛的应用[1： I中央处理嚣 If 1网 r_I !!1P嘲 通信介质可以是双绞线，两根总线，布线简单，成本 低 ，总线利用率高； _1 _墨L 0 —．_J —— 通信速最高可达 1Mbps的传输速率，直接通信距离 l梅感器II撬行嚣I 最远可达 10km[2]。 采用无破坏性的基于优先权的逐位仲裁技术 ，避免 图1 基于CAN总线的分布式工程机械 高负载情况下出现网络瘫痪 ，同时满足不同优先级信息 监控系统结构示意图[3] 的不同实时性要求。 采用短帧结构，抗干扰能力强，同时具有可靠的 安装在工程机械车辆控制现场 的远程通信单元接 错误处理和检错机制 、自动重发机制 ，保证 了很低的 收GPS卫星信号，计算出车辆本身的精度、纬度、速度 数据 出错率 ；容错性能好 ，节点故障不影响总线上的 和方向，同时通过 CAN总线接收来 自控制单元的工况 其他节点 。 数据、报警信息以及其他单元的状态数据 ，并利用现有 废除站地址编码 ，采用报文滤波代替总线调度 ，方 的GSM ／GPRS国家公众移动通信网络来实现定位信 便实现多主方式工作 。