基于CAN-bus和以太网的区域信息管理系统

CAN-bus接口将所有节点连接成一个完整的通讯网络，实时传输各运行参数、控制命令。设计CAN-bus通讯接口是很重要的一个环节，应用设备的正确运行与其密切相关。下面的图给出了一个实际系统的CAN-bus通讯单元电路图。电路结构为：

MCU（＊P87C52X2）＋CAN控制器（SJA1000）＋CAN收发器（PCA82C250）

采用以上的电路结构，可使应用系统具有成本更低、配置灵活、工作可靠等优点。P87C52X2芯片是PHILIPS公司生产的标准80C51内核单片机，包含8KBOTPROM、256BRAM、32个I/O口、3个16位定时/计数器、双DPTR、1个UART口，可以工作在6CLK模式下，运行速度可以是标准80C51的2倍。另外，在部分特定的单元控制电路中，设计要求占用资源较多，则可以选择具有更多资源的MCU芯片，比如：P89C51RX2系列、P89C6xX2系列、P87C51MX系列，或选择适应度更高的其他元器件。

SJA1000芯片是一款独立CAN控制器，由PHILIPS公司设计并生产，具有优秀的EMI、EMC性能，适合用于汽车电子和工业环境中的控制器局域网络。而且，SJA1000是PCA82C200独立CAN控制器的升级产品，在引脚、电气上与PCA82C200控制器完全兼容，并具有更强功能的PeliCAN工作模式，完全支持具有很多新特性的CAN2.0B协议。目前，已有数亿个CAN-bus节点正在使用SJA1000作为CAN控制器。

PCA82C250芯片是PHILIPS公司生产的标准CAN收发器，通讯速率可以设定在5kbps～1Mbps之间；在不需要CAN中继器的场合，支持长达10公里的远距离通讯，通讯节点数目可达110个节点。PCA82C250芯片具有良好的EMC性能，在不上电状态下有理想的无源性能，并集成有完善的总线保护功能。

在CAN-bus节点电路中，增加保护电路是必要的。另外，收发器板应尽可能放在接近PCB边沿连接器的位置。边沿连接器和收发器之间不允许有其他EC元件。CAN_H/L或Tx/Rx电路不应穿越总线或跳线。

将产品设计为分离终端的形式，这样可以使CAN总线实现要求更高的抗干扰／幅射性能。当然，在网络中允许混合单终端和分离终端。

依据应用的不同，具体应用电路的实现也不尽相同；但方法大致相同，可以考虑各种成熟的设计方法。

五、系统扩展能力

本系统的框架略作改动，即可适用于各种不同的应用领域。

比如，电表、水表、煤气表即“三表”，是居民日常家居生活的必需设备；在“三表”领域的远程集抄系统中，将“三表”通过CAN-bus总线和以太网连接，可以提高工作效率，体现高科技的优势。让高新技术服务于人类，真正为大家造福，这也是“智能家居”的发展趋势。