总线是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络111.它是一种不需专用总线控制设备，各总线节点优先级事先设定，采用报文优先级标识符位仲裁方式，支持点对点、一点对多点通信模式的多主机局部网。采用CAN总线技术的热工仪表具有极强的抗干扰能力，可靠性高，传输速率高（高1Mbps）距离远（5kbps时达10km）当总线上某个节点出错时，可自动关闭，只会有限影响该节点单元的功能，而不会对设备整体功能造成致命破坏，并且只需采取简单措施即可启用备用单元。同时，采用CAN总线通讯技术，使计算机等外部设备也可通过CAN总线实现数据通讯共享，便于控制系统的信息集成，也方便外挂计算机诊断，对设备进行维修和保养，还易于曰后系统功能的扩展。

　　涉及核装置中，现场热工测量仪表众多，环境复杂干扰信号较多，因测点分布的原因，传输距离较远，传统的测试方式有有改进的空间。

　　2基于CAN总线的核热工仪表总体架构基于CAN总线的热工仪表总体原理框图见。

　　从图中可看出，CAN总线的构建仅需要2个120的匹配电阻即可，结构简单成本低廉。各传感器节点及其它通讯节点通过双绞线连接至总线。总线上可挂载的节点数量大为110个，可以满足：2009年3月17日，修回日期：2009年4月30日19：（雷世雄男，工程师，研究方向：动力运行与控制。；House.Allrightsreserved，http://www.cnki.net线各节点发送控制命令等功能。在精简系统中可不设置计算机。

　　工业现场多个传感器要求。下面分别介绍各个功能模块的原理框图。

　　基于CAN总线的热工仪表总体原理框图AD转换单片机2.1传感器及信号处理模块传感器及信号处理模块原理框图见。传感器把温度、压力、流量等信号转化为电信号，送信号处理模块单片机进行AD转换，计算出测量值，然后按约定把包含身份标识符的测量值发送到CAN总线，同时等待接收来自总线的命令，这些命令可以是计算机发出的控制命令，也可以是通过CAN接口或RS232/RS485接口连接的其它有权限的设备或系统发出的控制命令。

　　传感器"1-~谰理电路h~AD隔离一自检控制2.2显示模块显示模块接收总线上各传感器送来的测量数据，并对这些数据进行显示，发出故障指示信号和报警信号。其原理框图见。其中发光二极管显示故障信号及报警信号，LED显示测量值、报警及故障信息等。

　　CAN总线CAN总线收发器单片机显示模块原理框。3计算机计算机接收总线数据，作冗余显示，并提供相应的操作系统及软件用来存储测量数据，并可查CAN接口用来连接其它具有CAN接口的设备或系统。RS232/485接口用来连接其它具有RS232/485接口的设备或系统，其原理框图如。

　　CAN总线CANA线收发器单片机485接口原理框。5电源模块热工仪表需要用到电源包括+5V、±12V、士15V，可选用专业电源厂家生产的一体化线性电源模块。

　　3CAN总线核热工仪表的具体实现3.1元器件选择0A（B）规范的MICROCHIP公司的新一代高性能单片机PIC18F258和PIC18F458，它拥有高40M的速度，采用指令流水线技术，功能众多，包括CAN控制器、串口、SPI、I2C、A/D转换、定时器、计数器、比较器、捕捉器、看门狗、22口，可设置高低优先级中断，存储空间大，FlashROM达32k，RAM达1.5k，同时EEPROM还有256Byte，支持在线编程调试。CAN总线收发驱动器选用MICROCHIP为其CAN控制器配套的MCP2551.发光二极管驱动器选用ULN2004，显示驱动选择MAX7221，隔离放大选用AD202和OP27，RS232/485驱动器选用MAX202，另外一些辅助器件如光电隔离器件HCPL2630、TLP521，同向驱动器54LS244模拟开关AD7512DI、AD7501等，低压电源选用一体化线性电源模块。

　　3.2电路设计1信号处理模块现场热工信号由传感器接受转化为电流信号，先经AD202隔离放大，再经OP27跟随后送单片机进行AD转换，计算出测量值，并将测量值上传到CAN总线。信号处理模块电路见。

　　2显示模块显示模块从CAN总线接收来自信号处理模块的测量值，并进行故障诊断、报警处理后进行显阅、删除、移动数据，支持数据动态曲线显示，向总示，其电路见。

　　串口接收数据，转换后发送到can总线上，或者nologyIn2004从CAN总线上接收数据，转换后发送到串口。

　　PIC18F258和PIC18F458的软件开发调试工具种类丰富，功能强大。采用MPLAB-ICD，支持在线编程调试，开发语言采用PICC18的C语言编译器和汇编语言混合编程。程序着重高效和易维护。CAN通讯的初始化流程图为：CAN初始化程序流程图显示模块单片机读取CAN总线上的测量值并转换为输出格式，通过SPI口送至MAX7221，MAX7221是一款串行输入、并行输出的显示驱动器，一片可带8个8段数码管，支持多片级联。单片机只需依次送出各数码管显示值，显示转换及扫描由MAX7221自动完成。另外，单片机处理故障信号、报警信号后通过IO口输出点亮相应的发光二极管来指示。

　　RS232/RS485接口为方便计算机或其它带有串口的设备与本系统连接，如所示，单片机从4结语基于CAN总线的核热工仪表经过精心优化设计，实际生产出的设备在电磁兼容、冲击振动、高低温等环境试验以及远距离传输中表现出色。