[實(shí)用新型]基于PC104總線的CANOPEN主控設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320775893.8
• 申請(qǐng)日: 2013-11-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203643813U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王延超;吳濤;魯振山;孫文靜
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北車(chē)大連電力牽引研發(fā)中心有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G05B19/418
• 分類(lèi)號(hào): G05B19/418
• 代理公司: 北京同立鈞成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及基于CANOPEN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的機(jī)車(chē)車(chē)輛的網(wǎng)絡(luò)控制裝置技術(shù)，尤其涉及一種基于PC104總線的CANOPEN主控設(shè)備。

背景技術(shù)

由于可靠性、實(shí)時(shí)性、低成本、抗干擾性、兼容能力等多個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)，CAN-bus(CAN-BUS即CAN總線技術(shù)，全稱(chēng)為“控制器局域網(wǎng)總線技術(shù)Controller?Area?Network-BUS”，Can-Bus總線技術(shù)最早被用于飛機(jī)、坦克等武器電子系統(tǒng)的通訊聯(lián)絡(luò)上,將這種技術(shù)用于民用汽車(chē)最早起源于歐洲，在汽車(chē)上這種總線網(wǎng)絡(luò)用于車(chē)上各種傳感器數(shù)據(jù)的傳遞。)與其高層協(xié)議CANOPEN(是一種架構(gòu)在控制局域網(wǎng)路“Control?Area?Network,即CAN”上的高層通訊協(xié)定，包括通訊子協(xié)定及設(shè)備子協(xié)定常在嵌入式系統(tǒng)中使用，也是工業(yè)控制常用到的一種現(xiàn)場(chǎng)總線)已成為了車(chē)輛數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，并普遍應(yīng)用于所有的可移動(dòng)設(shè)施，例如地鐵火車(chē)、船舶艦艇、升降電梯、重載車(chē)輛、工程機(jī)械、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、分布式控制網(wǎng)絡(luò)等。大部分的通用I/O模塊、驅(qū)動(dòng)器、智能傳感器、PLC的生產(chǎn)廠商都提供支持CAN-bus與CANOPEN標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。只要符合CANOPEN協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)及其設(shè)備協(xié)議子集標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)，就可以在功能和接口上保證各廠商設(shè)備的互用性和可交換性。

CANOPEN標(biāo)準(zhǔn)定義了應(yīng)用層、通信子協(xié)議以及各種應(yīng)用規(guī)范，CANOPEN的主控設(shè)備及從設(shè)備均需要滿足這些規(guī)范。

現(xiàn)有的CANOPEN主控設(shè)備一般采用自帶CAN協(xié)議控制器的處理器或者由可編程邏輯器件完成外置CAN協(xié)議控制器時(shí)序轉(zhuǎn)換的處理器；自帶CAN協(xié)議控制器的處理器處理能力不足，很難超過(guò)100MIPS，而且RAM，flash等外設(shè)資源有限；由可編程邏輯器件完成外置CAN協(xié)議控制器時(shí)序轉(zhuǎn)換的處理器通過(guò)可編程邏輯器件程序的更新以滿足CAN協(xié)議控制器讀/寫(xiě)周期時(shí)序，需要更新處理器和可編程邏輯器件兩處程序，可維護(hù)性不強(qiáng)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種基于PC104總線的CANOPEN主控設(shè)備，用于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，大大增強(qiáng)主控設(shè)備的可維護(hù)性。

本實(shí)用新型提供一種基于PC104總線的CANOPEN主控設(shè)備，包括：

PC104單板計(jì)算機(jī)，通過(guò)PC104總線與CANOPEN主站通信卡連接；

所述CANOPEN主站通信卡，包括PC104總線接口電路、地址轉(zhuǎn)換器、鎖存器、緩存器和CANOPEN協(xié)議控制器，所述PC104總線接口電路、地址轉(zhuǎn)換器、鎖存器、緩充器由邏輯門(mén)電路形成；所述PC104總線接口電路輸入端連接所述PC104總線，輸出端分別連接所述地址轉(zhuǎn)換器、鎖存器、緩存器和所述CANOPEN協(xié)議控制器；

電源板，輸入端連接外部電源，輸出端分別連接所述PC104單板計(jì)算機(jī)和CANOPEN主站通信卡，用于將外部電源轉(zhuǎn)換成工作電壓向PC104單板計(jì)算機(jī)和CANOPEN主站通信卡供電。

其中，所述CANOPEN協(xié)議控制器為SJA1000芯片。

進(jìn)一步地，所述地址轉(zhuǎn)換器包括數(shù)字比較器和讀寫(xiě)轉(zhuǎn)換器，所述讀寫(xiě)轉(zhuǎn)換器輸入端連接所述數(shù)字比較器，輸出端分別連接所述鎖存器和緩存器。

特別是，所述PC104單板計(jì)算機(jī)輸入端具有以太網(wǎng)接口和RS232接口。

本實(shí)用新型提供的基于PC104總線的CANOPEN主控設(shè)備，通過(guò)在PC104單板計(jì)算機(jī)上，擴(kuò)展一個(gè)通用具有PC104總線接口的CANOPEN主站通信卡，從而實(shí)現(xiàn)具有CANOPEN主控能力的設(shè)備，完成CANOPEN的總線主功能；其中CANOPEN協(xié)議控制器可采用獨(dú)立CAN控制器的芯片，CANOPEN協(xié)議控制器控制時(shí)序完全由邏輯門(mén)電路完成，無(wú)需可編程設(shè)備參與，方便更新和維護(hù)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的主控設(shè)備的硬件結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的主控設(shè)備的信號(hào)流程圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的主控設(shè)備的電路圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的主控設(shè)備的信號(hào)流程圖；

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的主控設(shè)備的電路圖；

圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的主控設(shè)備的軟件流程圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一