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首页> 中文会议>中国声学学会水声学分会2015年学术会议 >CAN总线技术在水下设备数据通信中的应用

CAN总线技术在水下设备数据通信中的应用

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摘要

在水下探测和监控设备中,一般涉及多个传感器,各传感器要与监控主机之间进行大量的、实时的数据通信,并且由于水下设备在通信过程中受环境干扰大,因而数据通信的准确性和实时性尤为重要.为达到水下通信系统可靠性高、响应速度快,以及易扩展的要求,本文提出了一种基于CAN总线通信的水下某设备的数据传输系统结构,综合考虑了成本、可靠性、传输速率、扩展能力等因素,成功的解决了在传输电缆数量有限、环境干扰大等客观条件下数据的准确、实时传输.部分组成：微控制器、CAN控制器和CAN收发器。CAN的收发器负责建立CAN控制器和物理总线的物理层，两芯的屏蔽电缆作为传输介质，分别接至CAN_H和CAN_L引脚，必须要注意的一点是CAN_H和CAN_L之间要加上120Ω的终端匹配电阻。发送端分别接了温度传感器、压力传感器、电导率传感器、以及水声换能器，实际上，根据CAN总线的特性，所有的传感器可以自由扩展。微控制器负责从CAN控制器接收数据，然后进行处理，将处理结果送达给显示界面进行显示，或者是通过CAN控制器和收发器发送给通信网络中的其它节点。STM32F439ZG的CAN模块可以工作在6种模式。本文主要涉及配置模式和正常工作模式。首先，在配置模式按照系统要求设置好CAN模块控制和状态寄存器，波特率控制寄存器，I/O控制寄存器、中断标志和控制寄存器、接收掩码器和接受滤波器等，以保证CAN总线通信通常。然后，进入正常工作模式，上位机和下位机都将各自的CAN接收中断打开，等待CAN总线传来的数据。所不同的是，上位机需要根据人工干预向总线发出控制命令，而下位机是循环的向总线发送采集到的数据信息。

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