[实用新型]一种基于CAN总线可扩展的区域控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数据采集和控制系统，具体讲是一种基于CAN总线的模块化设计具有可扩展性的区域控制器。

背景技术

随着科学技术的发展，监控系统也越来越多的被人们所使用。公路隧道作为公路上的特殊路段，存在较高的交通事故危险。特别是发生交通事故等紧急事件时，交通输导和救援工作与普通路段大不一样，而且二次事故产生的后果远比原发性事故严重得多。为了使隧道能安全、环保、高效、经济运行，隧道监控系统是隧道的安全保障必不可少的，也是保证隧道交通畅通与环保必须的工程设施。隧道监控系统一般由监控中心，区域控制器和现场设备构成。而隧道监控系统一般由照明系统、通风系统、交通诱导系统等子系统构成，而各个系统由众多现场设备组成，这就需要区域控制器将想现场的各种设备有机的连接起来构成完整、可控的整体。目前，多采用工控信息采集板或国外PLC控制器，将现场的各种输入输入设备和监控中心的计算机联系起来。而工控信息采集板具有针对性，不易系统升级，而且出现故障后，更换十分不便；采用国外PLC，大大增加了工程费用，而且开发和维护需要专门人员。

发明内容

为解决便于区域控制器的维护以及便于系统的扩展与升级的技术问题，本实用新型设计了一种基于CAN总线可扩展的区域控制器，利用CAN总线和RS-485总线共同实现ARM处理器的控制功能。

本实用新型实现发明目的采用的技术方案是，一种基于CAN总线可扩展的区域控制器，以上控制器的系统结构中包括带有处理器的控制模块，上述的控制模块包括主控制模块和子控制模块，主控制模块与子控制模块中的收、发器件借助分布CAN总线与RS485总线的母板配套对应连接。

本实用新型的有益效果是通过各种模块连接现场的各种接口设备，将所连接设备的工作状态通过CAN总线发送给主控制模块，主控制模块根据存储在芯片内的逻辑控制信息，将要控制的信息再通过CAN总线发送给相应子控制模块，子控制模块收到数据后再跟据自身的程序控制所接设备的工作状态，有效的提高了系统的实时性和可靠性；模块化设计，增强了系统的扩展性和可维护性，同时实现了信息共享，易于系统升级。

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型的系统方框图。

图2是本实用新型的CAN收发器控制电路原理图。

附图中，1是主控制模块，2是子控制模块，3是母板，4是主处理器，4-1、4-2……4-5是子处理器，5是FLASH存储器，6是CAN收发器控制电路，7、7-1、7-2……7-5是CAN总线收发器，8、8-1、8-2……8-5是RS-485总线收发器，9是数字量输入模块，10是数字量输出模块，11是模拟量输入模块，12是模拟量输出模块，13是通讯模块，14是上位机，15是通讯接口，16是显示电路，FDS6679是芯片，R1是电阻，LED是指示灯。

具体实施方式

参看图1，一种基于CAN总线可扩展的区域控制器，以上控制器的系统结构中包括带有处理器的控制模块，上述的控制模块包括主控制模块1和子控制模块2，主控制模块1与子控制模块2中的收、发器件借助分布CAN总线与RS485总线的母板3配套对应连接。

上述的主控制模块1包括主处理器4、CAN收发器控制电路6、CAN总线收发器7、RS-485总线收发器8以及连接在主处理器4上的FLASH存储器5和连接上位机14用的通讯接口15，其中主处理器4通过CAN接口、控制接口和串行接口分别与CAN总线收发器7、CAN收发器控制电路6和RS-485总线收发器8连接，CAN收发器控制电路6与CAN总线收发器7配套连接，CAN总线收发器7和RS-485总线收发器8分别与子控制模块2中的各个CAN总线收发器7-1、7-2……7-5和RS-485总线收发器8-1、8-2……8-5连接。

上述的子控制模块2包括具有相同结构的数字量输入模块9、数字量输出模块10、模拟量输入模块11、模拟量输出模块12和通讯模块13，其中每个模块中包括子处理器4-1、4-2……4-5、CAN收发器控制电路6、CAN总线收发器7-1、7-2……7-5、RS-485总线收发器8-1、8-2……8-5。

在每个子控制模块2-1、2-2……2-n中都设置有显示电路16。

上述的母板3设置有母板级联扩展连接口。

上述的主处理器4是ARM处理器。

上述的子处理器4-1、4-2……4-n是ARM处理器。