基于CAN-bus 总线的海关车场设备网方案

节点设备连接在一条普通的通讯双绞线上；每条CAN-bus 总线的2 个终端各需要安装1 个120Ω 的终端电阻。

1.3.2 CAN-bus 网络布线

由于CAN-bus 总线完全由芯片硬件实现通讯数据的校验与检错，具有通常串口通讯（RS-232 方式或RS-485 方式）所无法比拟的可靠性；因此，布线时可以将CAN232MB 智能协议转换器或CAN485MB 智能协议转换器就近安装在车场设备网的每一个用户设备，或直接连接到用户设备的RS-232 或RS-485 端口。这一种方式可以有效地减少串行通讯距离，提高串行通讯波特率，并更好地保证设备通讯数据的正确性。

CAN-bus 总线通讯可以采用普通双绞线或屏蔽双绞线，一般应用场合都可以保证数据的可靠通讯。例如，使用国标AWG18（截面积为Φ0.75 L 2）一般可以保证在1KM 距离下实现CAN 可靠通讯；如果CAN 通讯距离超过1KM，则建议选择通讯电缆线的截面积大于Φ1.5mm2。常规方式中，随通讯距离的加长，需要适当加大电缆线截面积。

CAN-bus 采用直线拓朴结构，布线简单方便，且非常容易扩展。

1.3.3 通讯设备的可靠性

CAN232MB 智能协议转换器和CAN485MB 智能协议转换器都采用表面安装工艺，板上自带光电隔离模块，实现完全电气隔离的中央控制电路/CAN 电路，具有很强的电气抗干扰能力，可防雷击，大大提高了系统在恶劣环境中使用的可靠性。这2 个型号的协议转换器都可以工作在工业级的环境温度（-40℃ ～ +85℃）中，且支持防水、防尘、防雷击处理工艺；自带安装导轨，适合于多种安装方式。

PCI-9840 四路高速CAN 接口卡是具有高性能价格比的CAN 总线通讯接口卡，该产品采用标准PCI 接口，能让计算机方便的连接到CAN 总线上，实现CAN2.0B 协议（兼容CAN 2.0A）的连接通讯。PCI-9840 高速CAN 接口卡集成有4 通道逻辑独立CAN-bus 通讯接口，使得在开发应用中更显方便和灵活；每一个通道都有光电隔离，保护计算机机避免地环流的损坏，增强系统在恶劣环境中使用的可靠性；接口卡采用WDM 驱动程序，支持Linux、WIN98、WIN2000 和WinXP 操作系统，支持同一PC 安装多个设备；同时提供多种开发语言接口例程，方便用户进行二次开发。合理的软硬件设计使得PCI-9840 接口卡成为稳定、可靠的CAN 接口设备！

1.3.4 软件实现与VCOM 虚拟串口

CAN232MB 智能协议转换器、CAN485MB 智能协议转换器都可以通过一个设备配置工具软件，来设置运行时的工作参数，包括串口通讯速率、CAN-bus 通讯速率、网络ID 设备号等，且支持用户自行定义的CAN-bus 通讯速率。

在多点通讯场合，CAN-bus 总线提供一个有效的数据验收/屏蔽功能。在网络中的任一台CAN232MB/CAN485MB 智能协议转换器都可以通过设定一个唯一的网络ID 设备号，来设定本节点设备所允许接收的报文格式。

目前提供有两种软件编程方式，可以方便地实现服务器PC 与CAN232MB/CAN485MB转换器所连接的网络设备进行数据通讯。

1． 使用VCOM 虚拟串口

利用VCOM 虚拟串口软件，可以将一个CAN-bus 网络的任一个CAN232MB 转换器或CAN485MB 转换器当成本地PC 的一个普通串口来进行操作。同一PC 可以最多支持2000个VCOM 虚拟串口。

利用VCOM 虚拟串口方式，车场设备网的每一个功能设备都被映射连接在服务器PC的一个虚拟串口上，对指定编号的串口操作，就相当于直接操作每个用户设备。这一种方式可以直接使用设备厂商提供的动态库操作虚拟串口。

2． 使用VCICAN 接口动态库

通过调用PCI-CAN 接口卡配套的VCICAN 动态库，可以直接操作PCI-CAN 接口卡来发送/接收CAN 报文帧，从而实现CAN-bus 总线通讯。通过这一方式实现车场设备网的数据通讯，可以达到很高的数据有效性。

同时，PCI-9840 四路高速CAN 接口卡支持在Linux、WIN98、WIN2000 和WinXP 等操作系统，并且配套有ZOPC 服务器软件，可以在流行的组态软件（如昆仑通态MCGS、组态王、国外iFix、Intouch 等）或虚拟仪器软件LabView 中实现设备之间的控制与通讯。

1.3.5 方案优点与实践测试

CAN-bus 总线能够较好地适合海关车场设备网的建设。同时，使用CAN-bus 总线方式可以减少车场设备网对人力资源、环境资源的要求，实现远程实时高效监控。

例如，采用CAN 总线组网通讯时，每一批数据的通讯延迟时间是可以预先估算，并可以有效控制的；例如，在100Kbps 时每帧数据（8 字节）在网络上的传输时间为1.1mS，总线的每个节点都可以在3mS 以内对外发送一帧数据。CAN-bus 总线在同一网络中可以连接超过100 个设备单元；每个新增的设备都可以通过一个唯一设定的ID 设备号与其他设备通讯数据。CAN-bus