一种矿用硬件CAN总线中继器设计

谢国军, 袁凤培, 丁俊峰

谢国军，袁凤培，丁俊峰.一种矿用硬件CAN总线中继器设计［J］.工矿自动化，2019,45（11）：37-41.. DOI: 10.13272/j.issn.1671-251x.2019060015
引用本文: 谢国军，袁凤培，丁俊峰.一种矿用硬件CAN总线中继器设计［J］.工矿自动化，2019,45（11）：37-41.. DOI: 10.13272/j.issn.1671-251x.2019060015
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XIE Guojun, YUAN Fengpei, DING Junfeng. Design of a mine-used hardware CAN-bus repeater[J]. Journal of Mine Automation, 2019, 45(11): 37-41. DOI: 10.13272/j.issn.1671-251x.2019060015
Citation: XIE Guojun, YUAN Fengpei, DING Junfeng. Design of a mine-used hardware CAN-bus repeater[J]. Journal of Mine Automation, 2019, 45(11): 37-41. DOI: 10.13272/j.issn.1671-251x.2019060015
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一种矿用硬件CAN总线中继器设计

  • 1.

    中煤科工集团常州研究院有限公司， 江苏 常州213015

  • 2.

    天地（常州）自动化股份有限公司， 江苏 常州213015

基金项目: 

天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项项目（2018-TD-QN012）

详细信息

  • 中图分类号: TD67

Design of a mine-used hardware CAN-bus repeater

  • 1.

    CCTEG Changzhou Research Institute, Changzhou 213015, China

  • 2.

    Tiandi(Changzhou) Automation Co., Ltd., Changzhou 213015, China

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    摘要
  • 摘要: 针对煤矿现场设备因节点多、距离长而需要对CAN总线信号进行中继放大的要求，以及常用的软件CAN总线中继器存在数据帧延时、丢帧、功耗大、速率无法自适应等问题，设计了一种矿用硬件CAN总线中继器。该中继器主要由D触发器、异或门和CAN收发器组成，其中D触发器用于控制电平信号传输，异或门用于产生D触发器翻转所需的脉冲信号，CAN收发器将数据接入CAN总线网络，从而实现CAN总线信号透明传输。仿真及试验结果表明，矿用硬件CAN总线中继器能准确传输CAN数据帧，有效提高总线电平，改善信号质量，提高通信距离。与软件CAN总线中继器相比，该中继器具有功耗低、延时小、不丢帧、速率自适应等优点，适用于煤炭工业领域对数据帧延时、功耗等要求较高的CAN总线网络。
    Abstract: In view of requirement of relay and amplification of CAN bus signal due to lots of nodes and long transmission distance of coal mine field equipments and problems of normal software CAN-bus repeater such as data frame time-delay, frame loss, large power consumption, non self-adaptive rate and so on. In order to solve above problems, a mine-used hardware CAN-bus repeater was designed. The repeater is mainly composed of D trigger, XOR gate and CAN transceiver. The D trigger is used to control level signal transmission, the XOR gate is used to generate pulse signals for D trigger flip-flop, and the CAN transceiver accesses data into CAN-bus network, so as to realize transparent transmission of CAN-bus signal. The simulation and experiment test results show that the mine-used hardware CAN-bus repeater can correctly transmit CAN data frame, effectively improve bus level and signal quality, and increase communication distance. Compared with software CAN-bus repeater, the mine-used hardware CAN-bus repeater has advantages such as low power consumption, little time-delay, no frame loss, rate self-adaption and so on, which is applicable for CAN-bus network with high requirements about data frame time-delay and power consumption in coal industry field.
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    1. 侯挺，聂谦，薛兴伟. 弱化转移高水平应力技术在巷道修护中的研究与应用. 山东煤炭科技. 2025(01): 12-16 . 百度学术
    2. 陶志刚，许闯，李勇，王祥，王欢. 深埋高应力隧道软岩大变形开挖补偿控制研究. 西安科技大学学报. 2025(01): 86-97 . 百度学术
    3. 陈晓轩，李彦斌，李立功. 高应力软岩巷道破坏特征及最佳支护技术研究. 煤炭技术. 2024(03): 36-41 . 百度学术
    4. 吴少康，张俊文，徐佑林，宋治祥，张杨，范文兵，董续凯，张际涛，陈志松. 煤层群采动下围岩应力演化规律及协同控制技术研究. 煤炭科学技术. 2024(03): 24-37 . 百度学术
    5. 刘凯峰. 回采巷道锚注加固超前支护技术研究. 能源与节能. 2024(04): 215-218 . 百度学术
    6. 王浩，赵伟. 煤矿破碎围岩巷道支护机理和加固特性研究. 新疆钢铁. 2024(01): 40-42 . 百度学术
    7. 高学丰，马丁，张晓东. 软岩巷道淋水区域顶板破坏特征及控制技术研究. 内蒙古煤炭经济. 2024(06): 19-21 . 百度学术
    8. 谢贵峰，孙义迎，李震. 软岩巷道破坏机理及控制研究. 内蒙古煤炭经济. 2024(09): 64-66 . 百度学术
    9. Peng-Fei Cui，De-Lei Shang，Peng Chu，Ju Li，Da-Li Sun，Tian-Yu Wang，Ming-Zhong Gao，He-Ping Xie. Optimal depth of in-situ pressure-preserved coring in coal seams considering roadway excavation and drilling disturbance. Petroleum Science. 2024(05): 3517-3534 . 必应学术
    10. 赵瑞雪. 基于NPR锚索支护技术的软岩巷道变形控制研究. 采矿技术. 2024(06): 83-87 . 百度学术
    11. 耿友明，卢宏建. 高应力大断面巷道围岩加固技术研究. 煤炭技术. 2023(04): 65-67 . 百度学术
    12. 曹庆华，杨月飞，陈慧明，刘广伟. 深部沿空留巷超前锚索补强支护及数值模拟. 中国矿业. 2023(04): 133-139 . 百度学术
    13. 孟梦，咸玉建. 考虑采空区围岩大变形规律的巷道稳定支护技术研究. 煤化工. 2023(06): 125-128+132 . 百度学术
    14. 叶飞，严斌，张小宇. 巨厚煤层临空巷道大变形控制支护优化技术研究. 煤炭与化工. 2022(03): 45-47 . 百度学术
    15. 虎晓宏. 开拓煤业含水岩层条件下31轨道巷支护技术研究. 煤. 2022(05): 60-63 . 百度学术
    16. 刘延敏. 注浆加固技术在公路路基加固中的研究与应用. 交通世界. 2022(21): 159-161 . 百度学术
    17. 杨鹏，马平，赵俊达. 高强度开采条件下煤炭巷道锚杆支护技术. 煤炭工程. 2022(S1): 44-48 . 百度学术

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  • 刊出日期:  2019-11-19

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