基于CAN總線的電梯主控系統軟硬件設計
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圖5 繼電器輸出電路。
3 控制系統軟件設計
控制系統軟件設計時采用了當前主流的keil 集成開發環境。軟件設計以搶占式多任務實時操作系統μC/OS 為平臺實現［5］了電梯主控系統的調度分配、CAN通信、液晶顯示三個任務，如圖6 所示。
圖6 系統控制通信圖。
任務之間通信以消息隊列和郵箱方式進行通信。
在與硬件接口上根據LPC2294 芯片手冊和應用的需要，完成了CAN 模塊的驅動、I2C 的總線模塊的驅動、和GPIO 的模式的按鍵和12864 點陣液晶驅動，這樣使得在μC/OS 的任務中無需關注LPC2294 芯片板上資源的具體使用，而只需要調用相應的接口函數，方便了系統軟件的升級和改動。
3.1 主控調度任務
在主控調度任務中完成當前梯呼梯信號的整合，然后再根據當前收集到的群控正常等輸入信號判斷當前梯的運行狀態（如自動狀態、消防狀態、鎖梯狀態等），做出當前狀態的處理；在電梯處在可調度的狀態下，根據相應的調度算法完成對電梯的呼梯的合理配置；并通過消息隊列和郵箱與CAN 通信任務、液晶顯示任務進行任務間通信，完成數據的交互。
3.2 CAN 通信任務
原則上對4 路CAN 控制器的資源分配為：CAN0外呼通信、CAN1 內召通信、CAN2 變頻器通信、CAN3群控子系統通信［7］。但系統中可以在軟件上進行相應的配置，然后使得任意CAN 控制器可以與任意的外部子系統相連，這樣就增加了系統的靈活性，也給操作人員帶來了方便。在CAN 通信任務調用之前，需要調用相應的CAN 控制器初始化函數，對CAN 控制器中斷、波特率、驗收過濾器等進行相關的設置。在CAN通信任務中，一方面需要完成4 路CAN 控制器通過中斷方式接收到緩沖區中的數據再驗證無誤后交付給主控調度任務，令一方面需把主控會把給群控調度器、變頻器、內召板、轎廂板發送的信號或者命令交付給CAN 通信任務。CAN 通信任務再接收到主控的數據做相應的驗證，封裝成相應的協議格式的幀，然后發送給相應的子系統。
在CAN 通信中，發送數據的封裝和接收數據的解封遵循的格式除了變頻器部分參考第三方提供的CAN 總線通信協議，其他模塊與主控系統的通信完全依靠下述自定義協議。在電梯控制系統中，CAN 通信全部采用CAN2.0 所規定的擴展數據幀［5-7］，其格式如表1 所示。傳輸的幀中29 位ID 按下表劃分（全0 或者全1 將被舍棄）。
表1 擴展幀ID 格式
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