CAN总线产品在船舶机舱报警监控系统的应用

2011年08月05日

引言：

数据采集模块采用CAN的K-85系列产品，将所有参数点数据采集到计算机，为驾控人员提供参考，完成监视、报警、诊断和控制。

1系统简介
本监控系统采用的就是CAN总线，与传统的485总线相比其优势在于：可靠性高，可以支持硬件节点的即插即用；故障节点可自动关闭，不影响其他网络节点；采用芯片硬件 ID 方式管理网络，故障节点界定十分方便，网络维护成本比较低；更适用于节点数目很多，传输距离在 10 公里以内，安全性要求高的场合。

下表列出了 RS-485 网络与 CAN-bus 网络的性能比较：

总线形式	RS-485 网络	CAN-bus 网络
拓朴结构	总线拓朴	总线拓朴
传输介质	双绞线	双绞线
总线利用率	低	高
网络特性	单主结构	多主结构
数据传输率	低	最高可达 1Mbps
容错机制	无	硬件完成错误处理和检错机制
通讯失败率	很高	极低
节点错误的影响	故障节点有可能导致整个网络瘫痪	故障节点对整个网络无影响
通讯距离	<1.5Km	可达 10Km（5Kbps）
网络调试	容易	容易
开发难度	容易	需要一定的技术基础
后期维护成本	较高	极低

        数据采集模块采用CAN的K-85系列产品，将所有参数点数据采集到计算机，为驾控人员提供参考，完成监视、报警、诊断和控制。系统会在当设定数据超过报警值时，实时显示报警信息；输出控制信号，驱动外部报警；并且可以提供报警信息和历史数据的查询、打印功能。
2主要功能
        1）通讯模块
        模块K-7110是RS232/422/485转CAN总线模块
        2）热电阻输入
         模块K-8511为6通道3线制热电阻输入模块,可直接采集一些温度变量，测量温度范围：－100℃～850℃.可根据不同的要求规定报警量程。
         3）模拟量输入
        模块K-8512为8路模拟量输入模块,主要采集一些线性变量，比如压力、液位等。本系统采用0~10V/4～20mA信号输入.根据不同的要求规定报警量程。
        4）开关量输入
        模块K-8521为16路开关量输入模块,本系统采用无源开关量输入.正常情况下为开路,如果任何一路闭合,在计算机界面上监控相应的点颜色变成红色(正常情况下为绿色),并在屏幕的下方显示相应报警.待报警解除后在报警记录里有相应的记录.
        5）开关量输出
        模块K-8518为8路继电器输出模块，主要针对一些报警，做相关动作，比如对警号、警灯报警输出，或对阀门、风机等的控制。
3 结束语
        本系统将船舶的各种需要检测的设备数据通过K-85系列模块经CAN总线有效的上传至主机，再经过组态后，可生动直观的显示各仪表设备的运行状态，使船舶操作人员在远离设备的地方,就可以轻松的监控运行的设备。

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