基于CAN總線的變電站監控系統

二、軟件設計
軟件設計的關鍵是CAN通信軟件的程序設計。CAN通信軟件設計的一層結構模型為:網絡物理層、數據鏈路層和應用層。網絡物理層和數據鏈路層的功能由CAN接口器件完成,包括硬件電路和通信協議兩部分。CAN通信協議規定了四種不同用處的網絡通信幀,即數據幀、遠程幀、錯誤指示幀和超載幀。CAN通信協議的實現,包括各種通信幀的組織和發送,均是由集成在SJAl000通信控制器中的電路實現的。因此,系統軟件開發的重點在應用層軟件的設計上,主要包括初始化、發送、接收三大部分程序。
2.1 初始化程序
初始化程序主要是通過對CAN控制器SJAl000控制段中的寄存器寫入控制字,進行初始化,從而確定SJAl000的工作方式。其流程圖如圖4所示。

2.2 發送程序
發送程序是把需要發送的信息幀送至SJA1000的發送緩沖區,并且啟動發送命令。信息從SJAl000的發送緩沖區到CAN總線的過程則由SJA1000自動完成。程序流程如圖5所示。

2.3 接收程序
接收程序是從SJA1000的接收緩沖區讀取要接收的信息,釋放接收緩沖區,并對接收的信息進行處理。信息從CAN總線到SJA1000接收緩沖區也是SJA1000控制器自動完成的。程序流程如圖6所示。

三、結語
采用基于CAN總線的變電監測監控系統,既可避免使用大量電纜將TV,TA二次側電參數傳送至中控室;又可減少線損造成的誤差,提高測量精度;還可取代中控室,使之節約占地面積與基建投資。該系統與傳統的變電站監測監控系統相比,具有如下特點:
a.前端智能單元可安裝于TA或TV端子箱內,對所采集的數據就地處理,數字化傳送;
b.網絡由兩根雙絞線組網,故障率低,通信波特率高;
c.解決了傳統監測系統中TV,TA到中控室間的壓降問題,測量精度高;
d.抗干擾能力強,能在戶外惡劣條件下運行;
e.結構簡單,體積小,安裝、維修方便。










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