每天3篇原创技术文章,恒博打造
收藏本站
| 联系我们  销售咨询热线: 18066018911
目前位置:首页 > 新闻中心 > 技术新闻
产品服务:18066018911

技术新闻

采用USB和CAN总线的电力监控数据采集系统

供稿:http://www.88926005.com/  发布时间:2019-9-28 7:05:20  阅读:

  在电力监控系统中电力参数的检测和总线通信是两个基本而且重要的组成部分。一般用于学校电力监控系统,高速隧道电力监控系统还有变电站电力监控系统。目前电力监控装置中常见的通信方式是RS232和RS485接口。RS232接口是不能直接构成实际意义上的通信网络,因为它只能是一对一通信,而且通信距离最长只有15m。RS485接口是一种使用较多的通信方式,具有结构简单、抗干扰能力强、传输距离远、网络节点多、成本低等优点。但是RS485接口是单主结构,同一时刻,总线上只能有一个节点发送数据(或命令),所以总线只能用巡回检测的方式,实时性差。此外,RS485接口的系统故障限制能力差,中继结构复杂。

5.jpg

   控制器局域网(CAN)总线是一种“多主竞争”的总线形式。它废除传统的站地主编码方式,代之以对数据信息进行编码,协议采用总线型拓扑结构,利用总线结构电缆长度短、布线容易、可靠性高、易于扩充等优点;且通信速率高,在距离不超过40cm的条件下通信速率最大可达1Mb/s;利用短帧数据结构,占用总线时间很短;提供错误处理能力,保证数据通讯可靠。

     通用串行总线(USB)是一种快速的、双向的、同步传输的、廉价的并可以进行热拔插的串行接口。速度快是USB技术的突出特点之一。全速USB接口的最高传输率可达12Mb/s,比串口快了整整100倍,而执行USB2.0标准的高速USB接口速率更是达到了480Mb/s。对于广大的工程设计人员来说,USB是设计外设接口时理想总线。

   以CAN总线构成骨干通信网络,以USB总线接口实现主节点与计算机的通信,完成了USB总线和CAN总线的协议转换。各个基于CAN总线的数据采集节点完成电力设备参数的采集。这个数据采集系统实现电力监控系统中的电力参数检测和总线通信。

     按照以上论述,研制了基于USB和CAN总线的电力监控数据采集系统样机,并对该系统中的USB-CAN节点和各数据采集节点进行了多次测试,测试结果表明该系统具有如下特点:

(1)实时性强。USB总线除了具有易于使用、双向、可同步传输外,还能够高速、高效完成大量数据交换。USB-CAN节点实现了各数据采集节点与计算机之间的高速通信,提高了系统的实时性;

(2)可靠性高。CAN总线具有错误处理和检错机制,当发送的信息遭到破坏后,系统会自动重发,从而提高了系统的可靠性和抗干扰能力;

(3)电力监控数据采集系统传输距离远。CAN总线的直接通信距离可达10km,通信速率最高可达1Mb/s,此时通信距离最长为40m。

(4)易于扩展。在实际电力监控系统中,有时需要增加或减少监控节点,由于CAN总线具有很强的开放性,所以增加或减少节点,不需要更改系统的硬件和软件,也不影响其他节点正常工作。


责任编辑:
扬州恒博电气有限公司
版权说明:文章都是扬州恒博电气有限公司搜集或者原创的,希望看到文章的可以推广下我们的产品,也期待你们也加入我们。