CAN總線在電梯遠程監控系統中的應用

與采集卡相連接16塊電梯通訊卡，在初始化時，將地址接收碼與屏蔽碼設置為只接收采集卡發送的數據。當通訊卡接收到采集卡發來的站號后，與自己的站號相比較，如果不同則不予理睬，如相同則發送電梯狀態數據到總線上。而采集卡在初始化時設置未為接收所有通訊卡的數據，當他接收總線上的數據，確認是否是所采集的電梯發送來的數據，如果正確，則進行協議轉換，將從電梯通訊卡接收來的數據轉化為符合上位機要求的格式；然后根據這些狀態信息，對電梯進行故障診斷，判斷電梯是否正常運行，如果不正常，則判斷發生了什么故障，或者可能會要發生什么故障，進行故障報警或預報警；故障判斷等處理后，將故障碼和其他數據一起發送給上位機，否則放棄這次操作。

在CAN總線通信中，初始化模塊較為重要，是一個重點，也是難點。在初始化時，首先進入復位模式，然后對CAN控制器的寄存器配置。但在實際中發現硬復位較可靠，只要時間足夠，一定能使CAN控制器進人復位狀態，但此時CAN控制器的某些寄存器的值不確定。軟復位正好相反，不一定能使CAN控制器進人復位狀態，但一旦進人復位狀態則CAN控制器的寄存器數值就為確定的復位值。在實際應用中此兩種復位方法結合使用效果好。因此，在硬件電路中還設計了Watchdog電路，它同時還可以防止單片機死機或者程序出現“跑飛”現象發生。初始化程序流程圖如圖2所示，采集卡整體程序流程圖如圖3所示。

圖2 CAN總線初始化模塊


圖3 采集卡流程圖

轉換卡與工作站通信過程
采集卡與工作站之間通過RS-232總線進行通訊，MCU串口波特率為19200bs，工作站監控軟件采用VisualBasic和SQL，將其MSComm控件的Settings屬性設置為“19200，E，8，1”。使用串口與工作站連接，從速率上可以滿足遠程監控系統的要求，而且可以降低成本。如果使用基于PCI總線的CAN總線適配卡，盡管可以提高通信速率，但是也增加了不少成本，況且，還要將協議轉換和故障判斷的任務移交給上位機，增加了上位機的負擔，會影響整個系統的實時性。綜合比較，還是CAN-232的性價比較高，適合本系統的使用。監控軟件每隔40ms可以得出如圖4的旋轉角=∠AOC和俯仰角=∠COB，為了使求出的角度與COMPASS得出的角度協調，以正北為零度來進行角度調制，角度范圍從0～359.9。

圖4

結論

本系統結構緊湊合理，可以根據需要調整到半球任何的一個位置點。在本系統中，樣機的功率為1.5Ｗ，自重2.5kg，可以負載10kg的天線（本系統的天線中0.7kg），轉動速度為每秒4度。該樣機在工程試驗中跟蹤效果比較好，通過軟件來保證運行的可靠性，結果表明響應特性符合要求，精度完全滿足實際需要。