CAN总线实例介绍.docx

CAN总线读书笔记
CAN是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的简称，是由研发和生产汽车 电子产品著称的德国***公司开发了的，并最终成为国际标准CAN总线解决方案为 嵌入式设计提供通信与连接，， 到数据缓冲区中，在CAN数据模块中将其转化为CAN帧，并发送数据。
案例2： CAN总线在X线放射治疗模拟机中的应用
CAN总线刚出现的时候，是作为轿车内的控制器连网手段。在非营利组织CiA （CAN in Automation）的推动下，CAN正在向更多的应用领域渗透。虽然汽车仍 将是CAN技术的自留地，但支持者预期许多新的领域可能应用这种“嵌入网络” 正如CiA总经理Holger Zeltwanger所言，一旦CANopen协议完成标准化，厂商 就可以利用该标准“把它们的应用与产品扩散到全新的市场”有些人把CAN技 术称为“嵌入网络”例如在医疗电子领域，尽管CAN和CANopen并不是全新的 技术。但是，有些厂商认为，CAN在该领域拥有很大的增长潜力。
例如，对于在医院层面上传输图像数据，Ethernet就足够了。但是，控制 数据或者参数等时间关键数据必须在设备层面上传输，CAN此时是理想的解决方 案。如在X射线扫描仪等恶劣环境下，CAN总线的高物理强壮性与固定拓扑，使 得CAN总线和CANopen协议优于Ethernet。”在MRI扫描仪中，磁场强度很高。
背景介绍：。X线放射治疗模拟机（以下简称模拟机）和医用加速器是临床 最常用的放疗设备。模拟机是一种大型的医疗设备，其由机架、床、准直器、影 象系统、床侧控制器、数据显示器等几部分组成，控制对象繁多，控制系统比较 复杂，利用CAN总线技术设计了模拟机的控制系统，将各个功能单元设计成独立 的CAN节点挂接在CAN总线上，简化了系统的设计，降低了产品成本，有效了提 高了设备的可靠性、可扩展性、抗干扰性，取得了比较理想的效果。
模拟机电气控制系统整体设计框图如图4所示，计算机控制系统由上位机和 下位控制系统组成，上位机为标准PC机，图象采集卡和双显卡接插于PC机的 PCI总线上。上位机专用来与用户进行人机交互、数字图象处理、网络传输，其 连接两台显示器分别用做图象处理的显示和模拟机系统状态的显示。上位计算机 与下位控制系统之间通过RS232串口进行通信，通信速度为9600bps。下位控制 系统包括系统主控制板、准直器运动控制板、床和机架运动控制板、系统状态检 测板、继电器控制板、运动控器、状态显示屏等组成，这些分系统是具有CAN 接口的微处理器系统，它们之间的通信通过CAN总线实现，速度为500Kbps。系 统主控制板负责上位机与下位控制系统的通信和协调机器的运动控制，机器的运 动由相应的运动控制板进行控制，所有的控制命令和系统状态信息均通过CAN 总线进行交互。
上位机
控制系统
状态显示
屏
床侧
控制器
准直器运 动控制板
床和机架
运动控制
板
人机交互
CANH
图像处理
网络传输
CANL
系统主控
[
制板
1
系统状态 检测板
继电器
控制板
图4电气控制系统整体设计
整个控制系统具有以下几个特点：