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CAN 总线液压控制系统名词解释：CAN 总线 ------- 一种工业现场总线，采用了计算机OSI 7层网络协议模型，通信介质为双绞线、电缆或光纤，通过选用CAN 控制芯片和软件实现，通信通道控制采用总线仲裁方式，优先级高的请求获得总线使用权。
主要优点有：数据通信的可靠性、实时性(通信速率可达1Mbps)、灵活性. 嵌入式系统 ------- 即软硬件按需要经过剪裁的计算机系统，通常采用嵌入式专用处理器，和嵌入式操作系统（如嵌入式Linux ）。
嵌入式系统一般作为整个系统的智能部件使用。
非路面设备 ------- 指不是在公路上行驶的车辆或设备，如起重机、挖掘机、装卸车等Ａｓｉｃｓ ------- 特定用途集成电路ECU ------- 电子控制单元一、控制流程说明引用“Ultronics System Presentation ”一文中示意图片如下：通过手柄输入控制信号（指令）带CPU 的电控单元（ECU ），将指令转换并通过Can 总线传送到正确的阀ECU 是连接其他功能机械模块的接口，比如：发动机使液压系统增加智能性液压轴的运动与输入指令成比例ECU 的处理上图是推土机液压控制系统的控制流程示意图，整个控制系统为一个多级结构，包含多个子控制系统（或称为节点），各节点通过CAN网络总线进行通信。
这样的结构使系统组成非常灵活，可以根据不同的需要选用不同数量和种类的功能部件（子系统）。
ECU 为中央控制器，手柄、阀为其余的节点。
因为采用CAN总线，所以每个节点均为一个实现了CAN总线节点功能的单片机、DSP或嵌入式系统。
下面对各节点简要说明如下：二、节点说明1、手柄通过压力传感器和温度补偿电路将操作者的动作转换为模拟信号，再经内置的CAN控制器（估计为单片机系统）转换为数字信号指令（CAN总线数据包格式）并发送到CAN总线上。
2、ECU（电控制单元）ECU在这套系统中估计是用嵌入式系统实现的。
现场总线技术的设计应用实例概述现场总线技术是工业控制系统中常见的一种通信协议，它通过将传感器、执行器与控制器连接到一个总线上，实现设备间的数据通信和控制。
本文将介绍几个现场总线技术的设计应用实例，包括Profibus、CAN总线和Modbus。
ProfibusProfibus是一种常用的工业自动化领域现场总线协议，它被广泛应用于物流自动化、工业控制和过程自动化等领域。
在物流自动化中，Profibus通信技术可以被用于连接传感器、执行器和控制器，实现自动化存储和分拣系统。
每个传感器和执行器都以从站的形式接入Profibus总线，并通过总线与控制器进行通信。
通过Profibus的高速通信和优化的数据传输机制，物流系统可以实现高效的物料搬运和分拣操作。
在工业控制领域，Profibus常被用于连接传感器、执行器和PLC（可编程逻辑控制器）。
PLC作为控制器可以通过Profibus实时监测设备状态，并根据需要发送命令和控制信号。
这种基于Profibus的控制系统可以实现复杂的工业过程控制和自动化。
CAN总线CAN（Controller Area Network）总线是一种广泛应用于汽车行业的现场总线协议，它具有高可靠性和高实时性的特点，被广泛应用于汽车电子系统和航空航天领域。
在汽车电子系统中，CAN总线被用于连接车辆的各种传感器和执行器，并与车辆的ECU（电子控制单元）进行通信。
通过CAN总线的实时数据交换，车辆的各个子系统可以协调工作，实现诸如发动机控制、车身稳定性控制和驾驶辅助系统等功能。
在航空航天领域，CAN总线常被用于飞行控制系统和航空电子设备之间的数据交换。
航空电子设备需要实时高可靠的数据传输，以确保安全和可靠的飞行。
CAN 总线的高实时性和冗余特性使其成为航空电子系统中的理想选择。
ModbusModbus是一种最为常见的串行通信协议，被广泛应用于工业自动化领域。
Modbus支持点对点和主从通信模式，适用于各种环境。
摘要：针对我国变电站目前大多采用基于BITBUS总线和RS-485总线构建的监控网络系统所存在的缺点，介绍了一种利用CAN总线的高压开关柜在线检测系统，能更好地完善变电站监控系统的功能，提出了其主要硬件和软件的设计方案和实施并介绍了应用效果。
关键词：在线检测系统CAN 总线现场总线由于电子信息技术的进步，现场总线技术已经在高压开关柜功能智能化系统中得到了广泛应用，使高压开关柜的在线检测系统形成了一个分布式的监测系统，并使整个系统较传统的集中监测系统性能增强，功能更为完善。
1 CAN总线技术及其特点在传统的变电站监测系统中，一般采用BITBUS总线和RS-485总线，但在实际应用中都有以下缺陷：a. BITBUS总线和RS-485总线上只能有一个主节点，无法构成多主系统，一旦主节点出现故障，系统就不能正常运行，导致整个系统的可靠性较差。
b. BITBUS总线和RS-485总线的抗干扰能力较差，不适应在高电磁环境下运行，而且其错误处理能力也很差。
c. 数据通信方式是命令响应式，下端节点只有在收到主节点的命令以后，才能响应，从而造成数据不能及时上传，导致整个系统实时性较差，不适用于开关柜在线检测这种要求实时性很高的系统中。
本文采用了目前在工业测控系统中常用的控制器局域网络CAN。
CAN 总线采用差分驱动，可适用于高噪声干扰的环境且具有较强的纠错能力，目前已形成国际标准ISO11898规范〔1〕。
其价格低廉，可靠性高，结构灵活，为最有前途的现场总线之一。
CAN采用了OSI/ISO模型全部7层中的2层，即物理层和数据链路层，用户可以这2层为基础，根据实际需要开发相应的应用层通信协议〔1〕。
CAN 的主要特点如下：a. 可以多主方式工作，网络上任意节点均可以在任意时刻主动地向总线上其他节点发送信息，因而可以构成多主机系统。
b. 当CAN 节点严重错误时，具有自动关闭输出的功能，切断该节点与总线的联系，使总线上的其他节点及通信不受影响，故具有较强的抗干扰能力。
can总线实验报告
《CAN总线实验报告》
一、实验目的
本实验旨在通过对CAN总线的实验研究，掌握CAN总线的基本原理、工作方式和应用领域，提高学生对CAN总线技术的理解和应用能力。
二、实验内容
1. CAN总线基本原理的学习和理解
2. CAN总线的工作方式和通信协议的研究
3. CAN总线在汽车电子控制系统中的应用实例分析
4. CAN总线通信协议的实验验证
三、实验步骤
1. 通过文献资料和教材学习CAN总线的基本原理和工作方式
2. 使用CAN总线开发板进行实验，验证CAN总线的通信协议
3. 分析汽车电子控制系统中CAN总线的应用实例
4. 结合实际案例，对CAN总线通信协议进行实验验证
四、实验结果
通过本次实验，我们深入了解了CAN总线的基本原理和工作方式，掌握了CAN总线通信协议的实验验证方法，并对CAN总线在汽车电子控制系统中的应用有了更深入的了解。
实验结果表明，CAN总线作为一种高可靠性、高性能的通信协议，在汽车电子控制系统中具有广泛的应用前景。
五、实验结论
通过本次实验，我们对CAN总线的基本原理、工作方式和应用领域有了更深入
的了解，提高了对CAN总线技术的理解和应用能力。
同时，我们也认识到了CAN总线在汽车电子控制系统中的重要作用，为今后的学习和研究打下了坚实的基础。
综上所述，本次实验取得了良好的实验效果，为我们进一步深入研究CAN总线技术奠定了坚实的基础。
希望通过今后的学习和实践，能够更好地应用CAN总线技术，为汽车电子控制系统的发展做出更大的贡献。
CAN技术文档CAN是什么CAN 是Controller Area Network 的缩写（以下称为CAN），是ISO国际标准化的串行通信协议。
在汽车产业中，出于对安全性、舒适性、方便性、低功耗、低成本的要求，各种各样的电子控制系统被开发了出来。
如何操作CAN# sudo ip link set can0 type can bitrate 125000 triple-sampling on //通过三次采样将CAN0波特率设置为125k;# sudo ip link set can0 type can bitrate 125000 triple-sampling on listen-only on //监听模式启动CAN0#sudo ifconfig can0 up //开启（初始化）CAN0；#sudo ifconfig can0 down //关闭CAN0#sudo candump can0 //CAN0设备开始进行接收，进程为阻塞型；CAN0改为any，则开启所有通道接收；#sudo cansend can0 123#11.22.33.44.55.66.77.88 //CAN0口发送ID为123的8字节CAN 标准帧；#sudo cansend can0 00000123#11.22.33.44.55.66.77.88 // CAN0口发送ID为123的8字节CAN扩展帧使用系统提供的candump 工具包进行测试代码范例使用socketcan包进行发送、接收int SendData(const unsigned int id, const uint8_t* data, const u_int8_t len) {if(len > 8)return -1;can_frame frame;frame.can_id = id;frame.can_dlc = len;memcpy(frame.data,data,len);int tmp =(int) write(m_sendSocket, &frame, sizeof(frame));if(tmp != (int)sizeof(frame)) {return -1;}return 0;}std::queue <can_frame> can_queue_;int OnRecvDataThread() {can_frame frame;int nBytes = 0;while (m_bRunning) {nBytes = (int)read(m_recvSocket, &frame, (int)sizeof(frame));if(nBytes == (int)sizeof(can_frame)) {can_queue_.push(frame);}MsSleep(1);}return 0;}单独起个线程收数据放入队列，并再起个线程分发队列数据，这样就不会因为分发数据处理导致缓冲区满。
CAN总线的使用CAN（Controller Area Network）总线是一种多主机、多线程、分散控制系统中常用的实时通信协议，被广泛应用于车载电子、工业自动化、航空航天等领域。
本文将从CAN总线的基本原理、应用场景、使用方法等方面进行介绍。
一、CAN总线的基本原理CAN总线是由以位为基本单元的串行通信协议，其通信原理可以简单概括为：数据发送方通过CAN控制器将数据转换成一系列的数据帧，并通过CAN总线发送给接收方；接收方的CAN控制器接收到数据帧后，将其还原成原始数据。
CAN总线采用了CSMA/CR（Carrier Sense Multiple Access with Collision Resolution）的数据传输方式，即对总线中数据帧的冲突进行检测和解决。
二、CAN总线的应用场景1.车载电子系统中，CAN总线常用于汽车中的各种电子控制单元（ECU）之间的通信。
例如，引擎控制单元（ECU）、刹车控制单元（ECU）、空调控制单元（ECU）等通过CAN总线进行实时的数据交换和协调。
2.工业自动化领域中，CAN总线广泛应用于工业机器人的控制、传感器的数据采集与通信等方面。
CAN总线在工业环境中的抗干扰能力较强，可以满足高噪声环境下的可靠通信要求。
3.航空航天领域中，CAN总线可用于飞机电子设备之间的数据通信，如航空仪表、飞行控制系统、通信导航系统等。
三、CAN总线的使用方法1.硬件部分：（1）CAN总线连接：CAN总线通常使用双绞线进行连接，其中一根线为CAN High（CAN_H），另一根线为CAN Low（CAN_L）。
CAN_H和CAN_L通过终端电阻连接至VCC和GND，即电压分配电阻（VCC上的120欧姆电阻和GND上的120欧姆电阻）。
（2）CAN控制器选择：需要选择适合应用需求的CAN总线控制器。
（3）CAN总线的连接节点：将需要通信的CAN节点连接至CAN总线上，通常通过CAN收发器进行连接。
ＣＡＮ总线控制系统实例信科08-2班陈磊08063538目录1．Can总线的发展过程2．CAN总线技术在汽车中的应用实例3．Can总线技术在其它方面的应用实例4．总结1．Can总线的发展过程CAN总线是BOSCH公司为现代汽车应用领先推出的一种多主机局部网，由于其卓越性能现已广泛应用于工业自动化、多种控制设备、交通工具、医疗仪器以及建筑、环境控制等众多部门。
随着电子技术的迅速发展和在汽车上的广泛应用，汽车电子化程度越来越高。
从发动机控制到传动系统控制，从行驶、制动、转向系统控制到安全保证系统及仪表报警系统，从电源管理到为提高舒适性而作的各种努力，使汽车电子系统形成了一个复杂的大系统。
这些系统除了各自的电源线外，还需要互相通信，不难想象，若仍沿用常规的点对点的布线方式进行布线，那么整个汽车的布线将会如一团乱麻，需要应用大量的电源线而且通信效率很低。
若采用总线方式布线(如CAN总线)，则可以节省大量的电源线而且会大大提高通讯效率。
因此，采用CAN总线方式布线，能大大简化汽车布线。
布线增加使汽车布线中所使用铜线增加。
虽然有些线是用于控制且通过电流只有几十毫安，但是为了提高可靠性，规定所用线径最小不能低于0.5mm。
实际上，传输距离远的线一般都在0．8mm或1.0mm以上。
汽车布线一般是先将线制成线束，然后再把线束装在纵梁下等看不到的地方，这样一旦线束中出了问题，不仅查找相当麻烦，而且维修也很困难，多数情况下要把线束全部换掉。
但是，由于每种车型的长度、宽度以及电器安装的位置都不同，所以线束也太不一样，每辆车都要单独设计，从而增加了设计和试制的难度。
在实际生产安装中，要仔细走线并对线头对线号，由于线束很粗而安装位置有限，所以工效也很低。
有时想在车上增加一两种新的功能，或将某个落后的电器配件用一种新型的配件代替，便会多出几根线，使原来已经很乱的布线更加的乱成一团。
鉴于这些原因，在借鉴计算机网络和现场控制技术的基础上，汽车网络技术应运而生。
CAN(Controller Area Network)数据总线是一种极适于汽车环境的汽车局域网。
CAN总线是德国Bosch公司为解决汽车监控系统中的复杂技术难题而设计的数字信号通信协议，它属于总线式串行通信网络。
由于采用了许多新技术和独特的设计思想，与同类车载网络相比，CAN总线在数据传输方面具有可靠、实时和灵活的优点。
国内在CAN总线方面的研究和应用与国外相比还存在明显的差距，体现在两个方面：(1)国内在自主研究和开发汽车电子CAN网络方面尚处于试验和起步阶段，国内绝大部分的汽车还没有采用汽车总线设计；(2)国内汽车合资企业不少已采用CAN总线技术，但核心技术掌握在外商手中。
为顺应世界汽车工业发展的趋势，我国也相应加强了对CAN总线的研究，并开发具有自主知识产权的CAN总线产品。
早在20世纪70年代末，众多国际知名的汽车公司就积极致力于汽车总线技术的研究及应用，如BOSCH公司的CAN、马自达的PALMNET、德国大众的ABUS等。
其中CAN总线由于其技术背景和来源于工业现场总线和计算机局域网这样非常成熟的技术，现已成为汽车总线的主流技术和标准。
世界上很多著名的汽车制造厂商，如Volkswagen(大众)、BenZ(宝马)、Porsche(保时捷)、Rolls—Royce(劳斯莱斯)、等都已经采用CAN总线来实现汽车内部控制系统的数据通信。
CAN总线在汽车电子系统中得到广泛应用，已成为欧洲汽车制造业的主体行业标准，代表着汽车电子控制网络的主流发展趋势。
现代汽车越来越多地采用电子装置控制，例如发动机的定时注油控制，加速、刹车控制及防抱死刹车系统(ABS)等。
以前，国内批量生产的轿车如上汽的桑塔纳、一汽的捷达和奥迪、神龙的富康以及天汽的夏利等多属于中低档轿车，这些轿车都没有进行网络化设计，可以说以前国内汽车在CAN总线技术的应用上是一个空白。
直到最近几年，国内各汽车公司从国外引进了一些电控技术含量较高的新车型。
完全引进国外技术生产的奥迪A6车型已于2000年起采用总线替代原有线束，帕萨特B5、BORA、POLO、FIATPALl0和SIENA等车型也都不同程度地使用了总线技术，这些技术主要是以CAN总线技术为主，绝大部分应用在动力总线系统中，其核心技术仍掌握在国外的厂商手中，而在绝大部分国产中低档汽车(包括卡车和货车)上，由于技术上的因素和成本上的因素和成本上的限制，仍采用传统的传输系统。
我国总线技术处于试验和起步阶段，绝大部分的汽车还没有采用汽车总线设计。
但CAN总线技术已经开始引起国内一些汽车研发部门的关注，比如上海同济同捷科技股份有限公司，已经开始了对汽车车身电子信息网络控制系统研制并取得一定的成果。
他们应用CAN总线系统来控制管理整车车身电器，现阶段已经实现汽车照明、灯光信号、雨刷电机、喇叭、电动车窗、中控锁等的管理与控制，同时具有实时检测故障及语音报警功能，兼有遥控、防盗和集控锁功能，形成了车身电器信息通信交互式网络控制系统。
该网络控制系统将在中国汽车电子自主开发的舞台上扮演重要角色，这是国内汽车电子技术同国外竞争的最好平台，并且以此为起点，拓展其他汽车电子技术领域，提高中国汽车电子技术及整车的国际竞争力。
2．CAN总线技术在汽车中的应用实例CAN总线主要应用于汽车街上业。
世界上一些著名汽车制造厂商如奔驰、宝马等都已开始采用CAN总线来实现汽车内部控制系统与各检测和执行机构间的数据通信。
目前国产的很多汽车上也引入了CAN总线技术，如大众途安、帕萨特等车型一般将CAN总线分为低速CAN和高速CAN。
低速CAN的总线速度为10Kbps-125Kbps，主要运用在车身控制模块领域；高速为250Kbps-1Mbps，应用在发动机、变速箱、ABS等实时性要求强的控制模块。
但各种车型都会视具体情况采用适合于自身的总线结构。
下面是几种比较典型的CAN总线应用方案。
CAN总线应用方案一方案一是一个完整的分布式汽车电子控制系统，它采用多子网结构，将信息交换比较密切的系统放在一个子网中，使整个系统具有很高的实时性，不同子网之间根据不同的应用特点，采用不同的物理层接口以及通信速率，优化了系统结构。
方案一简化了各个CAN子网的设计难度，但是整车的网络系统设计以及总线通信协议比较复杂，硬件上对网关的要求比较高，需要有强大的数据处理能力，而且系统成本比较高，适合于中高档轿车采用。
CAN总线应用方案二方案二中整车的CAN总线网络分为高速网络和低速网络两部分，高速网采用双线式高速CAN总线(1Mbps)，低速网采用双线式CAN总线(125gbps)IS011519。
仪表显示模块作为网关完成两部分数据之间的传输。
CAN 总线应用方案二如图2所示。
整个系统分为高速和低速两部分。
动力传动总线和安全总线合并成高速总线，这样做降低了通信的实时性，但是考虑到传动系总线中一般是周期性的数据，而安全总线中一般是突发性的数据，只要选择合适的帧优先级就可以弥补这个缺点。
舒适总线和信息总线合并为低速总线，这两部分中对数据的实时性要求不高，125Kbps的速率完全可以满足需求。
方案二系统成本不高，且性能也没有太大的损失，性价比又不错，适合于中低档轿车采用。
Can总线应用方案三由于使用CAN总线会使系统成本增加，在一些不需要CAN总线的带宽和多功能的场合，使用LIN总线可大大节省成本，所以LIN总线得到了越来越广泛的应用。
LIN(Local Interconnect Network)总线是一种低成本的串行通讯网络，用于实现汽车中的分布式电子系统控制。
LIN总线的目标是为现有汽车网络(例如CAN总线)提供辅助功能。
LIN的标准化将简化多种现存的多点解决方案，且将降低在汽车电子领域中的开发、生产、服务和后勤成本。
典型的LIN总线应用是汽车中的联合装配单元，如门、座椅、空调、照明灯等。
对于成本比较敏感的单元，LIN可以使机械元件可以很容易的连接到汽车网络中并得到十分方便的维护和服务。
下面的方案中包括15个CAN节点和31个LIN节点，充分体现了CAN以及LIN各自的特点。
CAN总线应用方案三如图3所示。
方案3是一个很完整的方案，但是实际应用过程中，考虑到系统的性价比以及安装等方面的因素，可采用如下图所示的简化方案，图中CAN总线虚线表示这部分在不影响性能的前提下，可以用LIN总线替代，可以降低系统成本。
3．Can总线技术在其它方面的应用实例某大型射电天线的任务是跟踪太空中天体。
该天线控制系统需要对天线的方位、俯仰和4个馈源的旋转、拉伸实时调整，以克服大型天线重力和环境温度带来的变形，确保天线的指向和聚焦精度。
由于该天线口径大，控制节点多(有些节点不能确定)，而且各节点间距离远。
另外该天线担任繁重的科研任务，且常年无人值守，要求系统可靠性高、故障判断及时准确和系统的冗余性强。
为了满足这些要求，反复论证了各种通信总线方式，选用了以屏蔽双绞线为通信介质的cAN总线局域网作为现场各控制节点的通信形式。
充分发挥其灵活、可靠和实时性强等特点，为整个控制系统理想地运行构架一个良好的数据通信平台。
4．总结由以上所列举的Can总线的各种应用实例，再结合Can总线结合起来，我们可以看到，Can总线是一种非常有发展力的总线，它不仅有旺盛的生命力，而且还具有非常良好的发展前途，总而言之，它是一种非常有发展前途的总线系统，我们应该对这种总线的发展给予强有力的关注，时刻关心它的发展状况，关心在Can总线领域出现的新的成绩与突破，并把这些成果应用到我们自己的科研创新之中来，如此这般，我们必会取得长足的进步，收获到丰硕的果实。
