CAN总线在铁路设备通信中的应用
CAN 总线在铁路设备通信中的应用
1 、CAN 总线的主要特点
CAN 总线应用领域越来越广泛主要是因为其本身具有的特点。
1 ）CAN 为多主方式工作、网络上任一节点均可在任意时刻主动的向网络上其他节点发送
信息，而不分主从；当多个节点同时发送时，依据报文的优先级而不是节点的优先级进行总线
访问控制。
2 ）CAN 采用非破坏性总线仲裁技术。当多个节点同时向总线发送信息出现冲突时，高优
先级的节点可不受影响地继续传输数据，从而大大节省了总线冲突仲裁时间，保证了高优先级
节点传输报文的实时性要求。
3 ）CAN 节点只需通过对报文的标识符滤波即可实现点对点、一点对多点及全局广播等几
种方式传送接收数据。
4 ） 很远的数据传输距离（长达 10km）。
5 ） 高速的数据传输速率（高达 1Mbps）。
6 ） 可根据报文的 ID 决定接收或者屏蔽该报文。
正是基于 CAN 总线的这些特点，CAN 总线被应用于越来越多的通信领域。
2 、CAN 总线传输介质
电气传输介质使用方式：两线总线、单线总线、共用一条线传输信号和供电。
在现有的铁路设备 CAN 通信中，多使用两线总线。两线总线提供差分信号的传输，因此
可以抑制共模误差，即使在非常低的信号电平下也能保证信号的可靠传输。在两线传输时，必
须在总线的每一端接一个电阻（建议值为 120Ω），以避免出现信号反射。
在现场使用过程中，出现过多达 38 个区段的监测数据出现异常，主要现象是同一数据帧
会重复出现几次甚至几十次，不仅增加了采集处理器的工作量，还会造成 CAN 线拥堵，影响
通信。经过检查是监测 CAN 总线末端未加入 120 欧姆匹配电阻，造成 CAN 总线内信号反射，
使数据成百上千倍的增加，造成 CAN 总线阻塞。通过在每路 CAN 总线末端加入 120 欧姆终端
电阻，杜绝 CAN 总线上的信号反射，保障 CAN 总线通讯质量。
3 、CAN 协议通信模式
CAN 网络是一个基于连接的主从式网络，有一个主控设备来管理网络上的其他设备，并
监控整个网络的功能；各个从设备之间不能直接进行通信。CAN 协议支持主从通信模式和事
件触发通信模式。事件触发通信模式用于从站设备主动向主站中传送数据报文；主从通信模式
用于主站设备对于从站设备的访问。
4 、CAN 协议通信模式在铁路设备中的应用
1 ） 事件触发通信模式
在这种通信模式下，采集监测设备可以定时循环向采集处理器发送数据，或者在设定的条
件下向采集处理器发送数据，具体执行过程见图-1。
摘要：
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CAN总线在铁路设备通信中的应用 1 、CAN总线的主要特点 CAN总线应用领域越来越广泛主要是因为其本身具有的特点。 1 ）CAN为多主方式工作、网络上任一节点均可在任意时刻主动的向网络上其他节点发送信息，而不分主从；当多个节点同时发送时，依据报文的优先级而不是节点的优先级进行总线访问控制。 2 ）CAN采用非破坏性总线仲裁技术。当多个节点同时向总线发送信息出现冲突时，高优先级的节点可不受影响地继续传输数据，从而大大节省了总线冲突仲裁时间，保证了高优先级节点传输报文的实时性要求。 3 ）CAN节点只需通过对报文的标识符滤波即可实现点对点、一点对多点及全局广播等几种方式传送接收数据。...
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作者：闻远设计
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