現場總線在電力監測管理系統中的應用
系統為每個CAN節點的濾波器1的驗收碼寄存器ACR定義了不同的數值,用以區分不同的集中器,即為集中器分配了地址,其中主集中器的地址為0001,這是區分主、從集中器的標志。有了這個CAN節點地址,分布式系統中的主集中器就可以和系統中任意一個從集中器交換數據,即進行點對點雙向通信。所有從集中器的濾波器2的ACR值均為FFFFH,作為接收主集中器廣播數據的地址。主、從集中器的地址分配如表1所示。
由上可見,基于CAN總線的分布式通信系統中,主、從集中器之間實質上存在著兩條信息通道,即所有CAN節點的濾波器1構成了點對點信息交換通道(點名通道),所有CAN節點的濾波器2構成了一點對多點的信息交換通道(廣播通道)。其中點名通道是雙向的,廣播通道是單向的,即CAN信息幀由主集中器發出,所有從集中器進行接收。CAN總線分布式測控網絡信息通道抽象示意圖如圖4所示。
2.3 點名通信
進行點對點雙向通信(點名)時,主集中器發送的信息幀高16位標識符即為從集中器的地址(點名地址)。系統所有從集中器的驗收屏蔽碼AMR全為0,即要求濾波器1和濾波器2進行全值濾波,只有當從集中器的濾波器1驗收碼ACR設定值與主集中器發送的點名地址完全相符時,該從集中器才可以接收數據。主集中器的驗收屏蔽碼AMR全為1,實現無條件濾波,可以接收所有從集中器的數據,這個特點是主從式通信系統中主機所應具備的特點。
點名通信由主集中器發起,通過總線送出信息幀后,所有從集中器均進行濾波,但只有符合點名地址的那個從集中器才能接收到命令和數據,由其CAN控制器SJA1000向CPU發出中斷請求。從集中器的中斷服務程序根據接收的命令或數據執行相應的操作,然后向主集中器發送返回信息。
2.4 廣播通信
進行廣播通信時(如整點對時、發布統一費率等),主集中器發送的信息幀高16位標識符是FFFFH,所有從集中器均可通過各自的濾波器2接收數據,從而實現全局廣播通信。廣播通信可以使同一CAN局域網內的所有從集中器同時接收主集中器的命令或數據,體現了通信的實時性和同步性。
3 結束語
基于CAN總線的電力遠程監測管理系統利用CAN總線實現了位置相對集中的變壓器臺區的組網通信,大大減少了MODEM抄表所需的電話租借數目,大幅降低電話租借費用,取得了良好的經濟效益。實際運行表明:CAN總線可以實現主、從集中器之間的可靠通信。因此,本系統所采用的CAN總線通信方式可推廣到其它類似的分布式測控系統。
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