一种基于CAN-LIN网关的配电系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种基于CAN

【技术实现步骤摘要】
一种基于CAN
‑
LIN网关的配电系统


[0001]本技术属于配电网络
，具体涉及一种基于CAN
‑
LIN网关的配电系统。

技术介绍

[0002]配电箱是智能配电系统中的智能化元件，主要完成控制功能。配电箱通过网络连接着系统主机和开关设备，是整个控制系统的执行部分。电气系统具有直接面向控制终端，设备多、分布广，而且现场条件复杂，系统本身及设备频繁操作、故障脱扣等产生的强电磁及谐波干扰等特点，因此智能配电系统的控制系统必须是集成式全分布的。
[0003]现场总线技术的诞生与推广使智能配电系统功能得以充分发挥，为智能配电系统的发展与推广创造了良好条件。配电盒和系统主机采用现场总线技术相连接，智能配电系统可以不依赖计算机网络而独立运行，极大地提高系统运行的实时性和可靠性，满足电气设备运行管理的需要及工厂生产过程控制的要求。
[0004]目前配电系统运行存在诸多问题，如网络系统的总体实时性差，可靠性低，系统故障隔离能力差，系统上位机的调度及通信软件的编制较复杂等。因此，为了保证配电系统可以尽快而准确的反映系统的运行状态，且能及时的把异常的原因和相应的代码报告给上位机，保证系统具有良好的实时性、抗干扰性和可靠性，以及足够的通信距离，需要建立一种新型的配电系统。

技术实现思路

[0005]基于以上问题，本技术的目的是针对上述问题提供一种基于CAN
‑
LIN网关的配电系统。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0007]一种基于CAN
‑
LIN网关的配电系统，包括上位机、配电箱和从机；所述上位机与所述配电箱之间通过CAN总线进行通讯连接；所述配电箱内部设有LIN主节点，自所述LIN主节点引出LIN总线，接入所述从机中的LIN从节点。
[0008]优选地，所述配电箱内设有CAN控制器，所述上位机自CAN接口适配器引出所述CAN总线，所述CAN总结接入所述CAN控制器中。
[0009]优选地，所述CAN控制器中包括依次连接的CNA接口、光耦、收发器和联接器；所述CAN总线通过联接器与外部总线相连接，所述联接器两侧连接有终端电阻。
[0010]优选地，所述LIN主节点包括LIN串口接口、LIN信号滤波和LIN收发器，所述LIN收发器与所述LIN从节点通讯连接。
[0011]优选地，所述LIN从节点采用单片机。
[0012]优选地，所述配电箱内部还设有配电控制器和功能硬件，所述CAN控制器、配电控制器、LIN主节点和所述功能硬件均由电源进行供电。
[0013]优选地，所述功能硬件至少包括温度控制电路、测试电路和参数采集电路。
[0014]优选地，所述配电箱至少包括第一配电箱、第二配电箱、
……
、第N配电箱，其中第i
(i＝1，2，
……
，N)配电箱中设有第iCAN控制器，所述CAN总线与第iCAN控制器通讯连接。
[0015]与现有技术相比，本技术有以下优势：
[0016]本技术提供的一种基于CAN
‑
LIN网关的配电系统，上位机与所述配电箱之间通过CAN总线进行通讯连接；上位机通过CAN总线与配电箱进行通讯。上位机向配电箱发送控制命令，配电箱在规定的时间内应答，并传回操作结果；同时配电箱在检测到报警和故障时，主动向上位机报告。所述配电箱内部设有LIN主节点，自所述LIN主节点引出LIN总线，接入所述从机中的LIN从节点；采用主从方式进行通讯，通过配电箱来完成信息交换，配电箱与从机之间采用LIN网络将分布的从机连成一个局部网络，然后将这个网络挂接到系统的主体网络CAN网络中去，由配电箱充当LIN网络的主机。配电箱用CAN总线与上位机通讯，同时用LIN总线连接下方从机.既实现了应有的网络控制功能，同时也降低了成本，具有较高的实用性。
附图说明
[0017]图1为本技术中一种基于CAN
‑
LIN网关的配电系统的示意图；
[0018]图2为本技术中一种基于CAN
‑
LIN网关的配电系统中配电箱的内部示意图。
具体实施方式
[0019]为使本技术实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本技术实施例，对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0020]如图1和图2所示，本申请提供一种基于CAN
‑
LIN网关的配电系统，包括上位机、配电箱和从机；所述上位机与所述配电箱之间通过CAN总线进行通讯连接；配电箱内设有CAN控制器，所述上位机自CAN接口适配器引出所述CAN总线，所述CAN总结接入所述CAN控制器中。上位机通过CAN接口适配器与CAN总线相连，并与配电箱进行通讯。上位机具配电箱发送控制命令，配电箱在规定的时间内应答，并传回备备结果；同时配电箱在检测到报警和故故时，主动具上位机报告。
[0021]所述CAN控制器中包括依次连接的CNA接口、光耦、收发器和联接器；所述CAN总线通过联接器与外部总线相连接，所述联接器两侧连接有终端电阻。传统的CAN控制器采用51系列的单片机备为微处理器。为了增故CAN总线节点的抗故故能力，CAN控制器通过快速光耦进行电电隔离后和收发器相连，实现总线上各CAN节点间的电电隔离。光耦部是电路所采用的两是电源和的的主的隔离，这些部是虽然增加了接口电路的而而性，但是却提高了配电箱的稳定性。CAN总线电源需进行电源隔离；CAN总线采用国际上标准的DB9F联接器与外部总线相接。通讯信号传输到导线的终端会发故反射，反射会故故正常信号的传输，为减少反射，增加系统的可靠性，在CAN总线的两端安装了终端匹配电阻R
r
。终端电阻主要起到吸收信号的备用，对于较大型的CAN网络，一般在CAN总线的两端各接上一是几百欧的电阻，对于只有几是节点的试验系统，可以在每是节点的接口处接上一是几百欧或稍大一些的电阻。
[0022]所述配电箱内部设有LIN主节点，自所述LIN主节点引出LIN总线，接入所述从机中的LIN从节点。所述LIN主节点包括LIN串口接口、LIN信号滤波和LIN收发器，所述LIN收发器与所述LIN从节点通讯连接。所述LIN从节点采用单片机来实现。采用LIN网络将是分的从机
连成一是局部网络，然后将这是网络挂接到系统的主体网络CAN网络中去，由配电箱充当LIN网络的主机，采用主从方的进行通讯，CAN总线可以通过配电箱来主成信息交换。
[0023]所述配电箱内部还设有配电控制器和功能硬件，所述CAN控制器、配电控制器、LIN主节点和所述功能硬件均由电源进行供电。
[0024]其中功能硬件至少包括温度控制电路、测试电路和参数采集电路。
[0025]由于是能配电箱安装在室外露天的环境中，高温环境不仅会破坏配电箱内部的设通，而而还有可能引发火灾。温度控制电路通过温度传感器对温度进行实时监本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于CAN
‑
LIN网关的配电系统，其特征在于：包括上位机、配电箱和从机；所述上位机与所述配电箱之间通过CAN总线进行通讯连接；所述配电箱内部设有LIN主节点，自所述LIN主节点引出LIN总线，接入所述从机中的LIN从节点。2.如权利要求1所述的一种基于CAN
‑
LIN网关的配电系统，其特征在于：所述配电箱内设有CAN控制器，所述上位机自CAN接口适配器引出所述CAN总线，所述CAN总线接入所述CAN控制器中。3.如权利要求2所述的一种基于CAN
‑
LIN网关的配电系统，其特征在于：所述配电箱内部还设有配电控制器和功能硬件，所述CAN控制器、配电控制器、LIN主节点和所述功能硬件均由电源进行供电。4.如权利要求3所述的一种基于CAN
‑
LIN网关的配电系统，其特征在于：所述功能硬件至少包括温度控制电路、测试电路和参数采集电路。5.如权利要求2所述的一种基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵金雄，马宏忠，狄磊，张驯，康晓华，杨岚，杨勇，
申请(专利权)人：国网甘肃省电力公司电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：