CAN(ControllerAreaNetwork,控制器局域網(wǎng))是德國Bosch公司在20世紀(jì)80年代初為汽車檢測控制而開發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通訊協(xié)議,它是一種多主機總線,通訊介質(zhì)可以是雙絞線、同軸電纜或光導(dǎo)纖維,通訊速率為1Mb/s。CAN總線具有卓越的性能,極高的可靠性和獨特的設(shè)計,廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化、交通工具、醫(yī)療儀器以及建筑、環(huán)境控制等眾多部門。
1家庭智能化控制系統(tǒng)的組成
家庭智能化控制系統(tǒng)是電視、洗衣機、空調(diào)及水表、電表、燃?xì)獗淼仍O(shè)備的指揮通信和信息管理的核心,主要功能是與遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)進行數(shù)傳通信,接收各種控制口令,完成對相應(yīng)設(shè)備的實時控制。
控制系統(tǒng)中凡具有嵌入式微處理器或微計算機的單體均通過CAN總線相互連接。組成分布式局部網(wǎng),實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換和信息資源共享。這種設(shè)計具有以下優(yōu)點:減少了通信端口、連接電纜;抗干擾能力強;配置靈活、系統(tǒng)擴展和升級方便;調(diào)試簡單,檢修方便。
由CAN總線組成的家庭智能化控制系統(tǒng)原理如圖1所示。

2.PLC與CAN總線的連接
現(xiàn)以GEFANUC系列90PLC為例,給出一個PLC與CAN總線的連接方案。
GE系列90PLC都帶有經(jīng)轉(zhuǎn)換的RS232串行通訊口,編程計算機通過此串口與PLC進行通訊和編程。RS232標(biāo)準(zhǔn)電平采用負(fù)邏輯,規(guī)定+3~+15V之間的任意電平為邏輯“0”電平,-3~-15V之間的任意電平為邏輯“1”電平。而CAN信號則使用差分電壓傳送,兩條信號線稱為“CAN_H”和“CAM_L”,靜態(tài)時均為2.5V左右,此時的狀態(tài)表示為邏輯“1”,也可以叫做“隱性”;用CAN_H比CAN_L高表示邏輯“0”,稱為“顯性”。顯性時,通常電壓值為:CAN_H=3.5V,CAN_L=1.5V。
RS232串口的幀格式為:1位起始位,8位數(shù)據(jù)位,1位可編程的第9位(此位為發(fā)送和接收的地址/數(shù)據(jù)位),1位停止位。而CAN的數(shù)據(jù)幀格式為:幀信息+ID+數(shù)據(jù)(可分為標(biāo)準(zhǔn)幀和擴展幀兩種格式)。因此,設(shè)計時就需要有一個微控制器來實現(xiàn)電平和幀格式等的轉(zhuǎn)換,其轉(zhuǎn)換方式如圖2所示。











