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勾股通信最新推出具有世界水平的大型CAN总线光纤传输平台 |
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在传统的应用中，当前大多数工程师的思维是：CAN总线就是应用于小区域系统。我们的出发点就是将具有众多优点的CAN总线应用于大区域系统，于是产生了MinibusNet——"小总线网络"，意为采用小总线网段组成大区域通信网络。MinibusNet通信平台是勾股通信从2008年开始研发的适合SCADA系统的通信方案，通过多年的改进，并与世界巨头的项目合作，使本系统成熟，可以大力推广与应用。（如有需求意向，13605357723咨询，勾股通信,www.gougunsk.com）
MinibusNet面向的应用:
大型消防控制系统，市政自来水控制系统，市政污水处理系统，市政排水系统，天燃气管道监控系统，城市环境监测系统，配网自动化系统，电源环境监控系统，大区域慢速过程控制系统，水利及环境监测系统，能源井下检测系统，高速公路信息系统，遂道监测系统，区域楼宇自动化系统。www.gougunsk.com
面向这些应用系统所共有的几个特点：
系统区域大且分布分散，设备的节点多，对系统的成本要求很敏感，整个系统的通信量的要求不平衡不均等，通信速率要求相对适中，对可靠性要求高，系统对实时性的要求较适中（需求响应时间在秒级）。（如有需求意向，13605357723咨询）
MinibusNet基本平台的组网结构:
采用本平台在组网结构上可以组成点对点，链网及环网，每个节点都是CAN网络到专有光纤的网关，最多可连接64个CAN电缆网段，全网统一速率，最高可以支持1M的速率，且传输距离与速率无关。
传输平台的几个性能参数:
采用光纤网络连接方式，最长联接距离300公里（如有需求意向，13605357723咨询），网络的最大连接节的CAN网段数:64个CAN电缆网段，光纤上的最高峰值速率可达320K帧/秒，支持突发模式传输（如有需求意向，13605357723咨询），支持标准传输模式与增强安全模式两种CAN数据传输方式，光到光的延时最小为200ns，最大为8.7us，网络中的任一CAN节点设备发送的数据传到另一节点的最大延时是以CAN帧的传输时间为单位,最小为1帧，最大为光纤节点的2倍加6帧，支持CAN2.0A、CAN2.0B（如有需求意向，13605357723咨询），协议型，基于CAN的帧传输，采用CGNTP协议（CAN Gateway Network Transport Protocol）实现增强安全模式，支持多种速率，开关设置，最高速率可达1000kbps，网络的最大节点数可到64*31=1984个，CAN总线驱动器采用PCA82C251（如有需求意向，13605357723咨询）。
CGNTP协议介绍（CAN Gateway Network Transport Protocol）
本协议是为解决在MinibusNet上传输CAN数据时的安全性而提出传输规则协议，全网采用本协议可以做到，任一个CAN节点发送的数据均可以安全的传到全网上的其他任一节点，并在网关层执行了基CAN帧的优先级发送；具体实现上是由CAN数据节点与CAN光纤网关共同实现，可以达到全网流控，在任何情况下（包括总线在满负载流量情况）全网数据传输的安全性，从而实现CAN总线的最基本优点：（如有需求意向，13605357723咨询）
1、对等传输，突发数据模式，采用仲栽方式实现的总线控制权，实现了传输数据链路层的数据安全性。
2、本协议采用将接收的帧数据通过网络缓存后，依CAN总线协议转发，在标准模式传输时，如果总线突发流量不大(网络中每个节点缓存160帧)，网络是安全的，如果高优先级流量突发数据帧长时间过多，且持续超过单总线的最大容量，可能会引起总线的部分帧丢失。
3、在标准传输模式下，总线传输对于数据终端是透明的，传输对于数据不改变任何内容。（如有需求意向，13605357723咨询）
4、在增强安全模式下，为了实现总线传输在所有条件下的传输安全，传输对于数据终端是透明的。
为什么要选用此通信方案
从系统通信网络结构上分析：
传统的RS232/485组成的通信网络（如Modbus及多种私有协议网络）,属于低端方案成本低，性能低；速率较低（通常几K到几十K），通常使用轮询的方式，降低了网络的通信效率（如有需求意向，13605357723咨询）
当前一般的把工业以太网通信方案是高端方案,虽然通信的性能上可以达到上面系统对通信的多种要求,但成本过高是其最大的弱点，同时对系统中的终端要求也太高，因为终端中必须实现TCP/IP协议，这不仅增加了成本，也提高了产品的研发难度，对产品供应商提出的要求过高，使新产品难以实现。所以这种方案在上面提到的系统中很少被采用。（如有需求意向，13605357723咨询）
除上面低端与高端方案外，还有一种是采用成熟的现场总线方案，最典型的是Profibus总线方案，在网络结构，通信速率(常用的为500K或1.5M)，传输可靠性，组成的系统规模及解决问题的适用性等方面都是最好的选择，但这类方案的最大问题是通信方案几乎全都不公开，就算认为最公开的Profibus，也仅是从站公开，对于系统方案产品供应商，无法在系统上实现这样的系统或实现这些的成本，所以这种方案在上面的这些应用系统中应用也很少。（如有需求意向，13605357723咨询，勾股通信,www.gougunsk.com）
采用CGNTP实现的MinibusNet通信方案，在设计上定位成具有低端通信方案成本优势的中端通信方案，在通信距离与范围上可以满足上面应用的多种系统的要求，可以最大达到300KM在通信速率上可以的从几K到1000K之间的多种速率以满足不同种类系统的需求，在实现数据终端的难度上与传统的RS232/485方案几乎一样,对数据终端的研发难度要求降低，在实现数据终端的产品的成本上与传统的RS232/485方案几乎一样,各种各样的控制器基本都有的CAN接口,这一点与实现有网络接口的方案差别最大，也与采用像Profibus总从站方案相比也有明显的优势在组成系统后的性能上，因实现了对等通信与突发通信的可靠性，所以系统的软件架构简单,编程难度低这一点上就算最原始的RS232/485方案都无法与之相比，其他的方案更没有可比性了。（如有需求意向，13605357723咨询，勾股通信,www.gougunsk.com）
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