一种基于CAN总线的通信方法，包括：通过CAN总线传输遥控指令；采集监测设备的遥信和/或遥测数据；当定时器检测到遥信状态和/或遥测数据变化时，通过CAN总线上传遥信和/或遥测数据，并回复确认报文。本发明专利技术还涉及一种采用该通信方法的配电终端。利用该通信方法和配电终端，主控单元和采集单元都能向对方发起信息传输，可以极大地提高采集数据和控制信息的实时性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于CAN总线的通信方法，特别是涉及基于CAN总线的平衡方式下的通信方法，以及采用该通信方法的配电终端。
技术介绍
CAN(控制器局域网络，Controller Area Network)总线是一种串行通信协议，它能高效地完成对数据通信的成帧处理。CAN总线可以提供高达IMbps的数据传输速率，因此CAN总线的实时性非常高。另外，硬件的错误检定特性也增强了 CAN总线的抗电磁干扰能力。由于CAN总线自身的特点，与一般的通信总线相比，它的数据通信具有更为突出的可靠性、实时性和灵活性。CAN总线的通信协议较计算机网络简单，而通信速率、距离和质量等指标并不逊色于ARC-NET和BITBUS等工业局域网，具有较高的性价比。这些特点使得CAN总线近年来在电力系统得到广泛应用，尤其是在配电自动化领域。目前CAN总线被广泛用于配电自动化系统中配电终端设备的主控单元和采集单元之间的数据通信，即配电终端设备通过CAN总线实现对一次设备的各种数据的采集和开关的控制，但传统配电终端主要采用查询方式、即非平衡的通信方式进行采集数据和控制信息的传输。在该方式下，配电终端的主控单元只能采用查询方式来收集采集单元的各种数据和控制信息，查询方式下只能主控单元向采集单元发起请求，而采集单元不能主动发起请求，造成了采集单元传输到主控单元的数据有一定的延时。在实时性要求较高的配电自动化系统中，非平衡通信方式下的数据采集会造成部分延时，而随着智能电网的快速发展，配电自动化系统对数据的实时性要求越来越高。
技术实现思路
为了提高配电终端的采集数据和发送控制信息的实时性，本专利技术提出了一种基于CAN总线的平衡方式下的通信方法，以及一种采用该通信方法的基于CAN总线的配电终端。一种基于CAN总线的通信方法，包括:通过CAN总线传输遥控指令；采集监测设备的遥信和/或遥测数据；当定时器检测到遥信状态和/或遥测数据变化时，通过CAN总线上传遥信和/或遥测数据，并回复确认报文。一种配电终端，包括:主控单元，用于接收遥控指令；至少一个采集单元，用于采集监测设备的遥信和/或遥测数据；所述主控单元与所述至少一个采集单元之间通过CAN总线传输遥控指令；其中，当检测到遥信状态和/或遥测数据变化时，所述至少一个采集单元通过CAN总线将所述遥信和/或遥测数据上传到所述主控单元，所述主控单元收到所述遥信和/或遥测数据后，回复确认报文。本专利技术提出了一种基于CAN平衡方式下的通信方法，主要用于配电终端控制单元和采集单元之间的数据传输和控制，在该方式下，主控单元和采集单元都能向对方发起信息传输，可以极大地提高采集数据和控制信息的实时性。【附图说明】图1为本专利技术一种实施方式的配电终端内部的通信网络结构；图2为图1所示的配电终端10内部的通信网络模型；图3为本专利技术一种实施方式的主控单元与采集单元之间数据传输的通信报文结构；图4为本专利技术一种实施方式的主控单元和采集单元之间传输的主要数据类型。【具体实施方式】图1所示的是本专利技术一种实施方式的配电终端内部的通信网络结构。该配电终端10包括主控单元102和多个采集单元104。其中，主控单元102用于将采集单元104所采集的遥信、遥测数据上报给主站20，以及将主站20的遥控指令发送到采集单元104。采集单元104用于实时采集监测设备的数据(遥信、遥测)，并执行主控单元102所下发的遥控指令。在主控单元102与采集单元104之间进行遥测、遥信数据及遥控指令的传输所采用的是CAN协议。结合图2所示，其为图1所示的配电终端10内部的通信网络模型。其中，物理层、数据链路层由CAN控制器实现，通信层主要实现主控单元102与采集单元104之间数据的接收和发送，应用层负责将接收的数据进行报文解析。图3所示的是本专利技术一种实施方式的主控单元与采集单元之间数据传输的通信报文结构。可以理解的是，该通信报文为图2中所示的应用层中的通信报文。其中:报文起始标志由特殊字符组成，作为一帧报文的开始；数据域长度统计了数据区的字节数；源地址为发起方的地址编码；目的地址为接收方的地址编码；在实际运用中，主控单元和每个采集单元都有唯一的地址编码，与源地址和目的地址编码相对应；发起标志标识了由哪个单元发起的报文请求；子包数主要是针对同一个类型的数据超过了最大帧长(本文中采用256字节)时将分成多帧传输，子包数将记录已传的帧数；类型标识定义了数据域的数据功能，如遥测数据、遥信数据等；数据域为实际传输的信息内容:遥测数据域由遥测编号和和遥测值组成，遥信由遥信编号和遥信开合状态组成，遥控由遥控编号和遥控开合状态组成。如图4所示，其为本专利技术一种实施方式的主控单元和采集单元之间传输的主要数据类型。结合图1中所示的配电终端，图4中定义了各种数据类型的优先级。其中，遥控的优先级最高，这是为了使配电终端10可以快速地响应主站20所下发的遥控指令。当主站20下发遥控指令到主控单元102时，主控单元102将通过消息机制启动遥控请求报文，CAN总线通过各采集单元104的地址将遥控请求传输到所对应的采集单元104。采集单元104收到遥控请求后，去控制遥控执行机构进行遥控操作并回复确认报文给主控单元102，与此同时采集单当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于CAN总线的通信方法，其特征在于，包括：通过CAN总线传输遥控指令；采集监测设备的遥信和/或遥测数据；当定时器检测到遥信状态和/或遥测数据变化时，通过CAN总线上传遥信和/或遥测数据，并回复确认报文。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：马建春，
申请(专利权)人：航天科工深圳集团有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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