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CAN(Controller area network)即控制器局域網，是國際上應用最廣泛的現(xiàn)場總線之一。起先CAN-bus被設計作為汽車環(huán)境中的微控制器通訊，在車載的各電子控制裝置(ECU)之間交換信息形成汽車電子控制網絡。作為一種技術先進、可靠性高、功能完善、成本合理的遠程網絡通訊控制方式，CAN-bus已被廣泛應用于各個自動化控制系統(tǒng)中。
從高速的網絡到低價位的多路接線都可以使用CAN-bus。例如，在自動控制、智能大廈、電力系統(tǒng)、安防監(jiān)控等各領域，CAN-bus都具有不可比擬的優(yōu)越性。工業(yè)控制系統(tǒng)的分布化、智能化、信息化發(fā)展，要求企業(yè)從現(xiàn)場控制層到管理層實現(xiàn)全面無縫信息集成。工業(yè)以太網滿足這一要求，實現(xiàn)了工業(yè)控制網絡與企業(yè)信息網絡的無縫連接，成為控制網絡發(fā)展的主要方向，為全分散智能控制網絡系統(tǒng)實現(xiàn)遠程控制提供了可能[1]。本文作者主要介紹基于CAN總線與以太網互聯(lián)的實時溫度、濕度監(jiān)控系統(tǒng)，從而實現(xiàn)監(jiān)控設備的網絡化和智能化。
1系統(tǒng)介紹
1.1 CAN總線與互聯(lián)網互聯(lián)的發(fā)展狀況CAN總線是一種有效支持分布式控制的串行通信網絡，是德國BOSCH公司從20世紀80年代初為解決現(xiàn)代汽車中眾多的控制與測試儀器之間的數(shù)據(jù)交換而設計的一種串行數(shù)據(jù)通信協(xié)議，歷經技術規(guī)范2.0A和2.0B后已形成CAN國際標準(ISO11898)
。CAN遵循OSI模型，按照OSI基準模型，CAN機構分為2層：數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。按照IEEE802.2和802.3標準，數(shù)據(jù)鏈路層又劃分為邏輯鏈路控制層(LLC)和媒體訪問控制層(MAC)；物理層又劃分為物理信令層(PLS)、物理媒體附屬裝置層(PMA)和媒體相關接口層(MDI)。由于CAN具有獨特的優(yōu)點，使得它在工業(yè)領域中得到廣泛應用。
目前，基于CAN總線獲得廣泛應用的應用層協(xié)議有DeviceNet和CANOpen等。CAN具有以下主要特點[2]：(1)CAN為多主工作方式，網絡上任一節(jié)點均可在任意時刻主動地向網絡上其他節(jié)點送信息，而不分主從；
(2)在報文標識符上，CAN上的節(jié)點分成不同的優(yōu)先級，可滿足不同的實時要求；
(3)CAN采用非破壞總線仲裁技術。當多個節(jié)點同時向總線發(fā)送信息出現(xiàn)沖突時，優(yōu)先級較低的節(jié)點會主動地退出發(fā)送，而最高優(yōu)先級的節(jié)點可不受影響地繼續(xù)傳輸數(shù)據(jù)，從而大大節(jié)省了總線沖突仲裁時間；(4)CAN節(jié)點只需通過對報文標識符濾波即可實現(xiàn)點對點、一對多點及全局廣播幾種方式傳送接收數(shù)據(jù)；(5)CAN報文采用短幀結構，傳輸時間短，受干擾概率低，保證了數(shù)據(jù)出錯率極低；
