CAN总线

基于CAN总线的高压开关柜状态监测单元通讯模块的设计
摘要：高压开关柜作为电力系统的关键设备，对它的运行状态进行在线监测具有重大的意义。为了避免监测单元成为信息的孤岛，有必要使监测单元具有通讯能力。 笔者在分析CAN协议的基础上，开发了基于CAN总线的高压开关柜状态在线监测单元的通讯模块，并给出了软硬件设计详细的流程。
　　
　　1. 引言

　　高压开关柜是电力系统的关键主设备之一，其运行状态对电力系统的可靠性具有重大影响。 统计表明，20世纪90年代中国电力系统开关事故类型分布如下：机械故障（拒分、拒合、误动）33.3%，绝缘故障37.3%，温升故障（载流）8.9%，其它20.5%[1]。 因此，有必要对高压开关柜的机械、温升及绝缘状态实施在线监测，及时发现事故隐患，防止事故发生。
　　现有高压开关柜监测单元的核心一般采用单片机（MCU），其处理能力有限、存贮空间很小，只能对数据进行简单的处理和存放少量的历史数据[2]。为了存放大量的历史数据以便对已有的数据进行复杂的处理（如寿命评估、故障诊断等），也为了对电力系统运行状态进行远程检测和诊断，有必要使监测单元具有通讯能力，把需要的数据上传给PC机。 同时为了对分散的监测单元进行维护（如单元是否正常工作，阈值下载等），监测单元也有必要具有通讯能力以使PC机能够实时监控监测单元的工作情况以及对它们进行阈值的下载。
　　CAN作为一种有效支持分布式通信的现场总线，能够完成现场监测单元与管理设备之间的数字通信，沟通现场监测单元和更高管理层网络之间的联系，真正做到“分散处理，集中管理”。