现场控制总线CAN网络与有、无线网的转换

一、前 言

CAN总线是由德国BOSCH公司为现实汽车测量和执行部件之间的数据通讯而设计的串行通讯网络。随着CAN的应用普及，其应用范围已不局限于汽车行业，正在向机械、纺织等行业发展，随着应用领域分布式控制系统的网络越来越庞大，CAN总线越来越受地域限制。如何能使CAN网络脱离地域局限性，最有效的方法当属实施CAN总线网络接入现有的有线、无线网络当中。那么，如何能使CAN网络与有、无线网络转换，由于CAN总线协议数据与TCP/IP协议数据在桢结构上完全不同，所以我们必须使用转换接口对其数据包从新封装。

二、CAN网络与有线网的转换

在制造业信息化系统中，企业管理层和生产管理层采用的都是以太网和PC机，而在生产车间、现场都是采用现场总线（如RS-485、CAN、USB）和单片机测控设备。要想实现管理层与现场生产层的沟通，通常采用工业控制机加以太网卡，再加上PC机插槽上的转换接口卡来实现。这种连接方式提高了生产现场的计算机数量的使用，成本高，开发周期长。所以选用具有独立控制器功能，能独立使用的接口卡则是一种很好的选择。

1、系统组成

如图所示：

在工业自动化系统中，可直接利用以太网-CAN接口模块，将各种测控设备直接接入局域网，形成与局域网络互通的网络控制系统。如上图所示，采用转换接口卡，使网络结构成功地实现了以太网和现有CAN总线网的直接连接，实现管理监控层（以太网）和生产测控层（CAN总 线网）之间的连接。上下层数据能方便地进行交流。而其它通讯则使用PC机接人局域网实现数据交互。

2、转换接口组成原理

接口由以太网接口A和微处理器组成。在此基础上增加CAN接口B就组成了以太网-CAN 网关。如图所示：