Can總線測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種CAN總線測(cè)試系統(tǒng)，CAN總線測(cè)試系統(tǒng)包括第一上位機(jī)、第二上位機(jī)、CAN總線節(jié)點(diǎn)、單板總線節(jié)點(diǎn)、1553B總線節(jié)點(diǎn)、IEEE-488總線節(jié)點(diǎn)以及供電模塊；第二上位機(jī)作為通訊中心，與四個(gè)CAN總線節(jié)點(diǎn)、兩個(gè)第一單板總線節(jié)點(diǎn)之間采用低速CAN總線連接，與上位機(jī)1采用高速CAN總線連接，與兩個(gè)第二單板總線節(jié)點(diǎn)采用RS-422總線連接；第一上位機(jī)作為監(jiān)聽測(cè)試中心，通過CAN總線與第二上位機(jī)連接接收第二上位機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)通訊的監(jiān)聽、解析、保存；第二上位機(jī)采用基于VXWORKS平臺(tái)的軟件發(fā)送接收數(shù)據(jù)，與CAN總線、1553B總線節(jié)點(diǎn)、IEEE-488總線節(jié)點(diǎn)和RS-422總線上的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通訊。該測(cè)試系統(tǒng)驗(yàn)證整套系統(tǒng)通訊的正常性、可靠性，為武器型號(hào)接下來的研制任務(wù)做技術(shù)支撐。
【專利說明】CAN總線測(cè)試系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及總線測(cè)試設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種CAN總線測(cè)試系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]CAN總線由于其卓越的性能和極高的可靠性現(xiàn)已廣泛運(yùn)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制領(lǐng)域中，例如，工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線、汽車、傳感器、醫(yī)療設(shè)備、智能化大廈、電梯控制等分布式實(shí)時(shí)系統(tǒng)。目前，CAN總線測(cè)試設(shè)備大多基于PCI接口，其用于被測(cè)CAN設(shè)備與PC機(jī)的PXI/CPCI檢測(cè)系統(tǒng)之間，而且僅是將正確的檢測(cè)運(yùn)行數(shù)據(jù)給到被測(cè)CAN設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行檢測(cè)，功能簡(jiǎn)單；且不能適應(yīng)于武器領(lǐng)域的通訊，因此，如何研制可行性高且適應(yīng)武器的總線通訊系統(tǒng)的問題亟待解決。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為解決以上技術(shù)問題，本實(shí)用新型目的在于提供一種CAN總線測(cè)試系統(tǒng)，該系統(tǒng)為適應(yīng)當(dāng)前某武器研制的需要而研制，主要用于演示驗(yàn)證該型號(hào)武器采用CAN總線通訊的可行性。測(cè)試系統(tǒng)包含了多個(gè)CAN總線節(jié)點(diǎn)以及單板總線節(jié)點(diǎn)，并兼容了 1553B、IEEE-488, RS232/422/485等多種總線通訊方式，以實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)VxWorks為運(yùn)行平臺(tái)，采用Tornado2.0開發(fā)總線通訊測(cè)試程序，從而驗(yàn)證整套系統(tǒng)通訊的正常性、可靠性，為武器型號(hào)接下來的研制任務(wù)做技術(shù)支撐。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]一種CAN總線測(cè)試系統(tǒng)，包括第一上位機(jī)、第二上位機(jī)、四個(gè)CAN總線節(jié)點(diǎn)、四個(gè)單板總線節(jié)點(diǎn)以及供電設(shè)備；
[0006]第一上位機(jī)為整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)聽測(cè)試中心，與第二上位機(jī)連接，用于接受其發(fā)送的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)通訊的監(jiān)聽、解析及保存；
[0007]第二上位機(jī)為系統(tǒng)的通訊中心，與CAN總線節(jié)點(diǎn)和單板總線節(jié)點(diǎn)連接，并與第一上位機(jī)連接；
[0008]CAN總線節(jié)點(diǎn)用于完成與總線上設(shè)備的通訊和故障模擬功能；
[0009]單板總線節(jié)點(diǎn)包括兩個(gè)第一單板總線節(jié)點(diǎn)和第二單板總線節(jié)點(diǎn)；第一單板總線節(jié)點(diǎn)和第二單板總線節(jié)點(diǎn)用于模擬量輸入/輸出、數(shù)字量輸入/輸出，且將模擬量和數(shù)字量信息及自身狀態(tài)會(huì)發(fā)送至第二上位機(jī)，第二上位機(jī)用于發(fā)送控制命令至第一單板總線節(jié)點(diǎn)和第二單板總線節(jié)點(diǎn)并調(diào)節(jié)模擬量和數(shù)字量的輸出；
[0010]供電設(shè)備為數(shù)個(gè)獨(dú)立供電單元，分別與各上位機(jī)和各總線節(jié)點(diǎn)連接供電，并通過單獨(dú)開關(guān)獨(dú)立控制。
[0011]進(jìn)一步地，測(cè)試系統(tǒng)還包括1553B總線通訊設(shè)備和IEEE-488總線通訊設(shè)備，1553B總線通訊設(shè)備和IEEE-488總線通訊設(shè)備分別與第二上位機(jī)連接，用于進(jìn)行1553B總線通訊和IEEE-488總線通訊。
[0012]進(jìn)一步地，第一上位機(jī)包括PCI數(shù)據(jù)采集卡以及CAN總線通訊板卡，PCI數(shù)據(jù)采集卡對(duì)單板總線節(jié)點(diǎn)的模擬量和數(shù)字量輸出進(jìn)行測(cè)量；
[0013]第二上位機(jī)包括雙通道CAN總線通訊板卡和四口 RS-422通訊板卡；
[0014]雙通道CAN總線通訊板卡包括兩個(gè)CAN總線接口，其中一個(gè)CAN總線接口與所述CAN總線節(jié)點(diǎn)和第一單板總線節(jié)點(diǎn)的CAN總線連接，另一個(gè)CAN總線接口與第一上位機(jī)的CAN總線通訊板卡連接；
[0015]四口 RS-422通訊板卡中兩個(gè)RS-422接口用于與第二單板總線節(jié)點(diǎn)連接，另外兩個(gè)RS-422接口為備用接口。
[0016]進(jìn)一步地，單板總線節(jié)點(diǎn)包括單片機(jī)、CAN收發(fā)器、RS-422通訊收發(fā)器、A/D轉(zhuǎn)換器以及D/A轉(zhuǎn)換器；
[0017]單片機(jī)分別與所述CAN收發(fā)器、RS-422通訊收發(fā)器、A/D轉(zhuǎn)換器以及D/A轉(zhuǎn)換器連接并通過外部接口實(shí)現(xiàn)通訊處理。
[0018]進(jìn)一步地，第一上位機(jī)內(nèi)部安裝有四塊基于USB線的測(cè)試板卡，所述測(cè)試板卡的數(shù)據(jù)/模擬轉(zhuǎn)換端與所述單板總線節(jié)點(diǎn)的模擬量輸入端連接，所述測(cè)試板卡的數(shù)據(jù)輸出端與所述單板總線節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)輸入端連接，數(shù)據(jù)輸入端與所述單板總線節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)輸出端連接；
[0019]測(cè)試板卡通過USB接口與外部的手提電腦連接，手提電腦可以通過測(cè)試板卡向單板總線節(jié)點(diǎn)發(fā)送模擬量和數(shù)字量信號(hào)。
[0020]為了更好的進(jìn)行人機(jī)互動(dòng)，CAN總線節(jié)點(diǎn)為平板電腦裝配而成，其輸入方式為觸摸屏方式。
[0021]本實(shí)用新型的單板總線節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)具體的，單片機(jī)選用飛思卡爾16位高性能MC9S12HZ128VAL單片機(jī)；所述RS-422通訊收發(fā)器采用MAX489ESD芯片；所述CAN收發(fā)器采用TJA1040T芯片；所述A/D轉(zhuǎn)換器采用TI公司的12位精度ADC7844芯片；所述D/A轉(zhuǎn)換器采用DAC7573IPWR芯片。
[0022]進(jìn)一步地，將測(cè)試系統(tǒng)設(shè)于機(jī)柜內(nèi)；機(jī)柜從上至下依次包括上位機(jī)顯示屏、CAN總線節(jié)點(diǎn)、上位機(jī)的鍵盤和鼠標(biāo)、上位機(jī)主機(jī)、單板總線節(jié)點(diǎn)以及供電設(shè)備；
[0023]單板總線節(jié)點(diǎn)的前端面設(shè)有控制面板；機(jī)柜的底部設(shè)有腳輪。
[0024]為了能更好的操作系統(tǒng)的測(cè)試工作，控制面板左端自上而下依次設(shè)有測(cè)試模塊校準(zhǔn)接口連接器、單板總線節(jié)點(diǎn)I信號(hào)接口連接器、單板總線節(jié)點(diǎn)2信號(hào)接口連接器、單板總線節(jié)點(diǎn)3信號(hào)接口連接器、單板總線節(jié)點(diǎn)4信號(hào)接口連接器、USB接口以CAN總線接口 ；
[0025]各連接器為DB37連接器，用于分別將第一上位機(jī)的測(cè)試板卡的模擬/數(shù)字之間的轉(zhuǎn)換信號(hào)和數(shù)據(jù)輸入/輸出信號(hào)以及各單板總線節(jié)點(diǎn)的模擬/數(shù)字之間的轉(zhuǎn)換信號(hào)和數(shù)據(jù)輸入/輸出信號(hào)通道匯集于各個(gè)校準(zhǔn)接口 ；并采用通訊電纜連接測(cè)試模塊校準(zhǔn)接口和各單板總線節(jié)點(diǎn)信號(hào)接口實(shí)現(xiàn)測(cè)試功能；
[0026]USB接口為測(cè)試板卡的USB接口，用于與外部手提電腦連接監(jiān)控；CAN總線接口為雙通道CAN總線通訊板卡的兩個(gè)CAN總線接口。
[0027]更進(jìn)一步地改進(jìn)，控制面板的中間設(shè)有四個(gè)單板總線節(jié)點(diǎn)的接口以及四個(gè)CAN總線節(jié)點(diǎn)的接口 ；控制面板的右端還設(shè)有供電指示燈和總電源開關(guān)。
[0028]本實(shí)用新型的CAN總線測(cè)試系統(tǒng)采用上述方案后，具有以下的功能優(yōu)點(diǎn):
[0029]1.第二上位機(jī)采用運(yùn)行VxWorks系統(tǒng)的主機(jī)作為CAN總線、1553B總線、IEEE-488總線和RS-422總線系統(tǒng)主控機(jī)，發(fā)送、接收總線通訊數(shù)據(jù)；
[0030]2.第一上位機(jī)采用運(yùn)行WINDOWS XP系統(tǒng)的主機(jī)作為系統(tǒng)監(jiān)聽中心，監(jiān)聽總線數(shù)據(jù)，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)模擬量和數(shù)字量通道的測(cè)量；
[0031]3.具有四個(gè)CAN總線節(jié)點(diǎn)，記錄、顯示節(jié)點(diǎn)通訊狀態(tài)、數(shù)據(jù)波形分析，同時(shí)具有CAN總線通訊故障模擬功能；
[0032]4.具有四個(gè)CAN\RS_422單板總線節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行各種波特率的數(shù)據(jù)交互通訊，完成模擬量和數(shù)字量輸入輸出功能；
[0033]5.各種總線接口雙備份，支持并行工作；
[0034]6.電源設(shè)備控制功能，對(duì)系統(tǒng)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的供電進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)節(jié)點(diǎn)斷電后通訊協(xié)議運(yùn)行的正常性進(jìn)行驗(yàn)證。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]上述僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，以下結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0036]圖1為實(shí)施例的CAN總線測(cè)試系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖2為實(shí)施例的第一上位機(jī)、第二上位機(jī)以及總線節(jié)點(diǎn)的連接關(guān)系圖；
[0038]圖3為實(shí)施例的單板總線節(jié)點(diǎn)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；
[0039]圖4為實(shí)施例的CAN總線測(cè)試系統(tǒng)的機(jī)柜結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖5為實(shí)施例的CAN總線測(cè)試系統(tǒng)的控制面板示意圖；
[0041]圖6為實(shí)施例的CAN總線測(cè)試系統(tǒng)的整體供電示意圖；
[0042]圖7為實(shí)施例的單板節(jié)點(diǎn)的供電示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0043]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0044]實(shí)施例
[0045]圖1所示，本實(shí)施例的CAN總線測(cè)試系統(tǒng)包括第一上位機(jī)101、第二上位機(jī)102、四個(gè)CAN總線節(jié)點(diǎn)103、四個(gè)單板總線節(jié)點(diǎn)以及供電設(shè)備106。
[0046]第一上位機(jī)101為整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)聽測(cè)試中心，與第二上位機(jī)102連接并接受其發(fā)送的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)通訊的監(jiān)聽、解析及保存，并與單板總線節(jié)點(diǎn)連接；第二上位機(jī)102為系統(tǒng)的通訊中心，與CAN總線節(jié)點(diǎn)103和單板總線節(jié)點(diǎn)連接。
[0047]第二上位機(jī)102根據(jù)所執(zhí)行任務(wù)采用CPCI總線結(jié)構(gòu)，搭載雙通道CAN總線通訊板卡和四口 RS-422通訊板卡，圖2所示。所述雙通道CAN總線通訊板卡包括兩個(gè)CAN總線接口，其中一個(gè)CAN總線接口與低速CAN總線進(jìn)行連接，所述CAN總線分別與CAN總線節(jié)點(diǎn)103、第一單板總線節(jié)點(diǎn)104連接；另一個(gè)CAN總線接口通過高速CAN總線與第一上位機(jī)101連接；四口 RS-422通訊板卡中的兩個(gè)總線接口與兩個(gè)第二單板總線節(jié)點(diǎn)105連接，另兩個(gè)接口為備用接口。
[0048]優(yōu)選的實(shí)施方式，CAN總線測(cè)試系統(tǒng)還包括1553B總線通訊設(shè)備以及IEEE-488總線通訊設(shè)備，所述1553B總線通訊設(shè)備以及IEEE-488總線通訊設(shè)備分別與第二上位機(jī)102通信。
[0049]第二上位機(jī)102采用基于VXW0RKS平臺(tái)的軟件發(fā)送接收數(shù)據(jù)，與CAN總線、RS-422總線、1553B總線和IEEE-488總線上的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通訊；完成CAN總線設(shè)備驅(qū)動(dòng)、RS-422總線設(shè)備驅(qū)動(dòng)、1553B總線設(shè)備及IEEE-488總線設(shè)備驅(qū)動(dòng)，根據(jù)CAN總線通訊協(xié)議進(jìn)行CAN總線通訊、根據(jù)RS-422總線通訊協(xié)議進(jìn)行RS-422總線通訊，根據(jù)1553B總線通訊協(xié)議進(jìn)行1553B總線通訊、根據(jù)IEEE-488總線通訊協(xié)議進(jìn)行ffiEE_488總線通訊，將CAN總線、1553B總線、IEEE-488總線和RS-422總線的數(shù)據(jù)通過CAN總線轉(zhuǎn)發(fā)至第二上位機(jī)102，在VxWorks平臺(tái)上開辟百兆級(jí)的存儲(chǔ)空間采用先入先出的方式存儲(chǔ)、輸出通訊數(shù)據(jù)。
[0050]第一上位機(jī)101為系統(tǒng)的監(jiān)聽測(cè)試中心，通過高速CAN總線與第二上位機(jī)102連接并接收其發(fā)送的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)通訊的監(jiān)聽、解析和保存。所述第一上位機(jī)101根據(jù)所執(zhí)行任務(wù)采用工控機(jī)搭載PCI數(shù)據(jù)采集板卡以及CAN總線通訊板卡；PCI數(shù)據(jù)采集板卡對(duì)單板總線節(jié)點(diǎn)的模擬量和數(shù)字量輸出進(jìn)行測(cè)量，并上傳至第一上位機(jī)102中進(jìn)行顯示和記錄。
[0051]圖3所示，單板總線節(jié)點(diǎn)包括單片機(jī)、CAN收發(fā)器、RS-422通訊收發(fā)器、A/D轉(zhuǎn)換器以及D/A轉(zhuǎn)換器；單片機(jī)分別與所述CAN收發(fā)器、RS-422通訊收發(fā)器、A/D轉(zhuǎn)換器以及D/A轉(zhuǎn)換器連接，并通過對(duì)應(yīng)的處理電路連接外部接口實(shí)現(xiàn)通訊處理。
[0052]單板總線節(jié)點(diǎn)按照測(cè)試設(shè)備實(shí)際應(yīng)用情況包括四個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都具有模擬量輸入/輸出、數(shù)字量輸入/輸出的功能，并且每個(gè)節(jié)點(diǎn)都具有CAN總線接口和RS-422總線接口，可以根據(jù)兩套不同的通訊協(xié)議分別進(jìn)行通訊；本實(shí)施例的測(cè)試系統(tǒng)，優(yōu)選第二單板總線節(jié)點(diǎn)105與第二上位機(jī)102之間以RS-422異步通訊的方式連接，第一單板總線節(jié)點(diǎn)103與第二上位機(jī)102以CAN總線通訊的方式連接。第一單板總線節(jié)點(diǎn)103和第二單板總線節(jié)點(diǎn)104的模擬量和數(shù)字量信息以及自身狀態(tài)會(huì)根據(jù)通訊協(xié)議的規(guī)定發(fā)送至第二上位機(jī)102，而第二上位機(jī)102會(huì)根據(jù)通訊協(xié)議發(fā)送控制命令至單板總線節(jié)點(diǎn)調(diào)節(jié)模擬量和數(shù)字量的輸出。
[0053]為實(shí)現(xiàn)對(duì)單板總線節(jié)點(diǎn)的模擬量、數(shù)字量的測(cè)試功能，第一上位機(jī)101內(nèi)部配置有四塊基于USB線的測(cè)試板卡，測(cè)試板卡的數(shù)據(jù)/模擬轉(zhuǎn)換端與單板總線節(jié)點(diǎn)的模擬量輸入端連接，測(cè)試板卡的數(shù)據(jù)輸出端與所述單板總線節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)輸入端連接，數(shù)據(jù)輸入端與所述單板總線節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)輸出端連接。
[0054]測(cè)試板卡通過USB接口與外部的手提電腦連接，手提電腦可以通過測(cè)試板卡向單板總線節(jié)點(diǎn)發(fā)送模擬量和數(shù)字量信號(hào)。單板總線節(jié)點(diǎn)將接收到的信號(hào)以通訊協(xié)議規(guī)定的方式通過RS-422或CAN總線發(fā)送至第二上位機(jī)102。
[0055]CAN總線節(jié)點(diǎn)103采用平板電腦的方式，內(nèi)置CAN總線通訊接口，為了更好地進(jìn)行人機(jī)交互采用了觸摸屏的輸入方式。CAN總線節(jié)點(diǎn)共4個(gè)，模擬測(cè)試設(shè)備上4個(gè)總線通訊設(shè)備，完成與總線上設(shè)備的通訊和故障模擬功能。
[0056]本實(shí)施例的單板總線節(jié)點(diǎn)以高性能單片機(jī)為核心，設(shè)有RS-422通訊收發(fā)器和CAN通訊收發(fā)器進(jìn)行對(duì)應(yīng)接口的通訊，采用12位精度的A/D轉(zhuǎn)換芯片完成模擬量輸入采樣，采用12位精度D/A轉(zhuǎn)換芯片完成模擬量輸出。由于采用12位的A/D轉(zhuǎn)換芯片和D/A轉(zhuǎn)換芯片，可以滿足1%的精度要求。
[0057]具體地，單片機(jī)優(yōu)選采用飛思卡爾16位高性能MC9S12HZ128VAL單片機(jī)，該單片機(jī)具有16路10位分辨率的A/D轉(zhuǎn)換器，2個(gè)CAN總線接口，2個(gè)異步串行通訊接口(SCI)，I個(gè)IIC總線接口(IIC)。
[0058]RS-422通訊收發(fā)器采用MAX489ESD芯片，該芯片可以實(shí)現(xiàn)全雙工通信，具有限擺率驅(qū)動(dòng)器，可以減少電磁干擾，并降低由不恰當(dāng)?shù)慕K端匹配電纜引起的反射。
[0059]CAN通訊收發(fā)器采用TJA1040T芯片，該芯片有優(yōu)秀的電磁兼容性能，而且在不上電狀態(tài)下有理想的無源性能，它還提供低功耗管理，支持遠(yuǎn)程喚醒，它至少可以連接110個(gè)節(jié)點(diǎn)，速度可達(dá)1Mbps。
[0060]A/D轉(zhuǎn)換芯片采用IT公司的12為精度ADC7844芯片，8通道，帶串行接口 SPI接□。
[0061]D/A轉(zhuǎn)換芯片采用DAC7573IPWR芯片，DAC7573IPWR芯片具有IIC總線接口，速度可達(dá)3.4Mbps，低功耗的轉(zhuǎn)換器，分辨率為12位。
[0062]圖4所示，本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施方式是將CAN總線測(cè)試系統(tǒng)設(shè)于機(jī)柜I內(nèi)，機(jī)柜I采用標(biāo)準(zhǔn)19英寸機(jī)柜，機(jī)柜I從上至下的布置依次為機(jī)柜I從上至下依次包括上位機(jī)顯示屏2、CAN總線節(jié)點(diǎn)103、上位機(jī)的鍵盤3和鼠標(biāo)4、上位機(jī)主機(jī)5、單板總線節(jié)點(diǎn)以及供電設(shè)備106 ;單板總線節(jié)點(diǎn)的前端面設(shè)有控制面板6 ;機(jī)柜I的底部安裝有腳輪以便于移動(dòng)，機(jī)柜尺寸:640mm X 700mm X 1600mm (長(zhǎng)X寬X高)。
[0063]如圖5所示，控制面板6左端自上而下依次設(shè)有測(cè)試模塊校準(zhǔn)接口連接器60、單板總線節(jié)點(diǎn)I信號(hào)接口連接器61、單板總線節(jié)點(diǎn)2信號(hào)接口連接器62、單板總線節(jié)點(diǎn)3信號(hào)接口連接器63、單板總線節(jié)點(diǎn)4信號(hào)接口連接器64、USB接口 65以CAN總線接口 66。
[0064]各連接器為DB37連接器，用于分別將第一上位機(jī)101的測(cè)試板卡的模擬/數(shù)字之間的轉(zhuǎn)換信號(hào)和數(shù)據(jù)輸入/輸出信號(hào)以及各單板總線節(jié)點(diǎn)的模擬/數(shù)字之間的轉(zhuǎn)換信號(hào)和數(shù)據(jù)輸入/輸出信號(hào)通道匯集于各個(gè)校準(zhǔn)接口 ；USB接口 65為測(cè)試板卡的USB接口，用于與外部手提電腦連接監(jiān)控；CAN總線接口 66為雙通道CAN總線通訊板卡的兩個(gè)CAN總線接□。
[0065]控制面板6的中間設(shè)有四個(gè)單板總線節(jié)點(diǎn)的接口以及四個(gè)CAN總線節(jié)點(diǎn)103的接口 ；所述控制面板6的右端還設(shè)有供電指示燈67和總電源開關(guān)68。
[0066]控制面板6采用自制通訊電纜一端連接“測(cè)試模塊校準(zhǔn)接口”連接器，另一端可分別連接“第一單板總線節(jié)點(diǎn)1”、“第一單板總線節(jié)點(diǎn)2”、“第二單板總線節(jié)點(diǎn)I” “第二單板總線節(jié)點(diǎn)2”連接器，由測(cè)試模塊測(cè)試各單板總線節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)輸入/輸出功能，或者由測(cè)試模塊對(duì)各單板總線節(jié)點(diǎn)輸出模擬量/數(shù)字量信號(hào)，實(shí)現(xiàn)測(cè)試功能，各測(cè)試模塊通過機(jī)柜內(nèi)部的四口 USB耦合器連接各測(cè)試模塊USB 口，并通過面板上的USB 口與外部手提電腦連接用于監(jiān)控。
[0067]供電設(shè)備106為數(shù)個(gè)獨(dú)立供電單元，分別與系統(tǒng)中各設(shè)備連接供電，并且各設(shè)備的供電可以單獨(dú)開關(guān)。220V交流市電經(jīng)機(jī)柜I后面板的連接器Xl接入，在機(jī)柜I內(nèi)由相應(yīng)的空氣斷路器和按鈕開關(guān)分配至各用電設(shè)備，圖7所示；推上空氣斷路器Q1，系統(tǒng)的控制面板6上供電指示燈HDl常亮(黃色)，散熱風(fēng)扇工作，表示外供電正常。按下按鈕開關(guān)SI，內(nèi)部指示燈常亮(綠色)，給開關(guān)電源供電。推上空氣斷路器Q2，給四聯(lián)插線板供電，此時(shí)可以啟動(dòng)工控機(jī)及其顯示器。
[0068]單板總線節(jié)點(diǎn)以及CAN總線節(jié)點(diǎn)103的直流供電來自圖7中的直流開關(guān)電源Gl，通過機(jī)柜I的控制面板6上的總電源開關(guān)68控制電源的通斷，同時(shí)用以模擬總線通訊設(shè)備在突然掉電時(shí)對(duì)系統(tǒng)通訊狀態(tài)的影響。
[0069]以上所述實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種CAN總線測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,包括第一上位機(jī)(101)、第二上位機(jī)(102)、四個(gè)CAN總線節(jié)點(diǎn)(103)、四個(gè)單板總線節(jié)點(diǎn)以及供電設(shè)備(106)； 所述第一上位機(jī)(101)為整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)聽測(cè)試中心，與所述第二上位機(jī)(102)連接，用于接受其發(fā)送的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)通訊的監(jiān)聽、解析及保存； 所述第二上位機(jī)(102)為系統(tǒng)的通訊中心，與所述CAN總線節(jié)點(diǎn)(103)和單板總線節(jié)點(diǎn)連接，并與所述第一上位機(jī)(101)連接； 所述CAN總線節(jié)點(diǎn)(103)用于完成與總線上設(shè)備的通訊和故障模擬功能； 所述單板總線節(jié)點(diǎn)包括兩個(gè)第一單板總線節(jié)點(diǎn)(104)和第二單板總線節(jié)點(diǎn)(105);所述第一單板總線節(jié)點(diǎn)(104)和第二單板總線節(jié)點(diǎn)(105)用于模擬量輸入/輸出、數(shù)字量輸入/輸出，且將模擬量和數(shù)字量信息及自身狀態(tài)會(huì)發(fā)送至所述第二上位機(jī)(102)，所述第二上位機(jī)(102)用于發(fā)送控制命令至所述第一單板總線節(jié)點(diǎn)(104)和第二單板總線節(jié)點(diǎn)(105)并調(diào)節(jié)模擬量和數(shù)字量的輸出； 所述供電設(shè)備(106)為數(shù)個(gè)獨(dú)立供電單元，分別與各上位機(jī)和各總線節(jié)點(diǎn)連接供電，并通過單獨(dú)開關(guān)獨(dú)立控制。
2.如權(quán)利要求1所述的CAN總線測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述測(cè)試系統(tǒng)還包括1553B總線通訊設(shè)備和IEEE-488總線通訊設(shè)備，所述1553B總線通訊設(shè)備和IEEE-488總線通訊設(shè)備分別與第二上位機(jī)(102)連接，用于進(jìn)行1553B總線通訊和IEEE-488總線通訊。
3.如權(quán)利要求1所述的CAN總線測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述第一上位機(jī)(101)包括PCI數(shù)據(jù)采集卡以及CAN總線通訊板卡，所述PCI數(shù)據(jù)采集卡用于對(duì)單板總線節(jié)點(diǎn)的模擬量和數(shù)字量輸出進(jìn)行測(cè)量； 所述第二上位機(jī)(102)包括雙通道CAN總線通訊板卡和四口 RS-422通訊板卡； 所述雙通道CAN總線通訊板卡包括兩個(gè)CAN總線接口，其中一個(gè)CAN總線接口與所述CAN總線節(jié)點(diǎn)和第一單板總線節(jié)點(diǎn)(104)的CAN總線連接，另一個(gè)CAN總線接口與所述第一上位機(jī)(101)的CAN總線通訊板卡連接； 所述四口 RS-422通訊板卡中兩個(gè)RS-422接口用于與第二單板總線節(jié)點(diǎn)(105)連接，另外兩個(gè)RS-422接口為備用接口。
4.如權(quán)利要求3所述的CAN總線測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述單板總線節(jié)點(diǎn)包括單片機(jī)、CAN收發(fā)器、RS-422通訊收發(fā)器、A/D轉(zhuǎn)換器以及D/A轉(zhuǎn)換器； 所述單片機(jī)分別與所述CAN收發(fā)器、RS-422通訊收發(fā)器、A/D轉(zhuǎn)換器以及D/A轉(zhuǎn)換器連接，并通過對(duì)應(yīng)的處理電路連接外部接口實(shí)現(xiàn)通訊處理。
5.如權(quán)利要求4所述的CAN總線測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述第一上位機(jī)(101)內(nèi)部安裝有四塊基于USB線的測(cè)試板卡，所述測(cè)試板卡的數(shù)據(jù)/模擬轉(zhuǎn)換端與所述單板總線節(jié)點(diǎn)的模擬量輸入端連接，所述測(cè)試板卡的數(shù)據(jù)輸出端與所述單板總線節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)輸入端連接，數(shù)據(jù)輸入端與所述單板總線節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)輸出端連接； 所述測(cè)試板卡通過USB接口與外部的手提電腦連接，手提電腦可以通過測(cè)試板卡向單板總線節(jié)點(diǎn)發(fā)送模擬量和數(shù)字量信號(hào)。
6.如權(quán)利要求1所述的CAN總線測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述CAN總線節(jié)點(diǎn)為平板電腦裝配而成，其輸入方式為觸摸屏方式。
7.如權(quán)利要求4所述的CAN總線測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述單片機(jī)選用飛思卡爾16位高性能MC9S 12HZ 128VAL單片機(jī)；所述RS-422通訊收發(fā)器采用MAX489ESD芯片；所述CAN收發(fā)器采用TJA1040T芯片；所述A/D轉(zhuǎn)換器采用TI公司的12位精度ADC7844芯片；所述D/A轉(zhuǎn)換器采用DAC7573IPWR芯片。
8.如權(quán)利要求5所述的CAN總線測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述測(cè)試系統(tǒng)設(shè)于機(jī)柜(I)內(nèi)； 所述機(jī)柜(I)從上至下依次包括上位機(jī)顯示屏(2)、CAN總線節(jié)點(diǎn)(103)、上位機(jī)的鍵盤⑶和鼠標(biāo)(4)、上位機(jī)主機(jī)(5)、單板總線節(jié)點(diǎn)以及供電設(shè)備(106)； 所述單板總線節(jié)點(diǎn)的前端面設(shè)有控制面板(6)； 所述機(jī)柜(I)的底部設(shè)有腳輪。
9.如權(quán)利要求8所述的CAN總線測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述控制面板(6)左端自上而下依次設(shè)有測(cè)試模塊校準(zhǔn)接口連接器(60)、單板總線節(jié)點(diǎn)I信號(hào)接口連接器(61)、單板總線節(jié)點(diǎn)2信號(hào)接口連接器(62)、單板總線節(jié)點(diǎn)3信號(hào)接口連接器(63)、單板總線節(jié)點(diǎn)4信號(hào)接口連接器(64)、USB接口 (65)以CAN總線接口 (66)； 所述各連接器為DB37連接器，用于分別將第一上位機(jī)(101)的測(cè)試板卡的模擬/數(shù)字之間的轉(zhuǎn)換信號(hào)和數(shù)據(jù)輸入/輸出信號(hào)以及各單板總線節(jié)點(diǎn)的模擬/數(shù)字之間的轉(zhuǎn)換信號(hào)和數(shù)據(jù)輸入/輸出信號(hào)通道匯集于各個(gè)校準(zhǔn)接口，并采用通訊電纜連接測(cè)試模塊校準(zhǔn)接口和各單板總線節(jié)點(diǎn)信號(hào)接口實(shí)現(xiàn)測(cè)試功能； 所述USB接口 ￠5)為測(cè)試板卡的USB接口，用于與外部手提電腦連接監(jiān)控；所述CAN總線接口(66)為雙通道CAN總線通訊板卡的兩個(gè)CAN總線接口。
10.如權(quán)利要求1所述的CAN總線測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述控制面板(6)的中間設(shè)有四個(gè)單板總線節(jié)點(diǎn)的接口以及四個(gè)CAN總線節(jié)點(diǎn)(103)的接口 ；所述控制面板(6)的右端還設(shè)有供電指示燈(67)和總電源開關(guān)(68)。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK204215234SQ201420543575
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月19日
【發(fā)明者】王有闖 申請(qǐng)人:王有闖, 程嗣怡, 索中英, 修宏明