地铁控制系统现场环境较为复杂,内部线路众多,加上人流量过大,遇到高峰期时,容易出现夹人夹包、强行开门等现象,给地铁屏蔽门造成很大的干扰,所以在PSC与DCU构成的总线上不可避免的总会被干扰,这也是导致屏蔽门通讯失败的重要原因之一。
为了更好的提高PSC和DCU抗干扰的能力,保证通讯质量,可以参考以下方案:
●保证每个DCU节点都电气隔离,可以使用隔离CAN收发器CTM1051;
●屏蔽门之间的总线使用屏蔽双绞线,加强双绞程度,可以有效的屏蔽共模干扰;
●增加信号保护器,提高抗浪涌脉冲能力;
●增加磁环、共模电感等保护电路。
上述内容,提到一些简单的错误解决方案,不过,在解决错误时,最难的是如何找到错误。通常,最简单的办法就是将DCU节点一个一个往上接,直到发生错误为止。或者使用致远电子研发的CANScope分析仪,接入到地铁控制系统中,从CAN底层进行分析,可以更方便去定位错误节点及通过波形分析错误原因。
六、CANScope总线综合分析仪系列
地铁屏蔽门发送通讯故障时,很难去定位错误原因,这时,工程师们可以考虑使用CANScope分析仪去快速诊断定位。如图8所示,CANScope总线综合分析仪是一款综合性的CAN总线开发与测试的专业工具,集海量存储示波器、网络分析仪、误码率分析仪、协议分析仪及可靠性测试工具于一身,并把各种仪器有机的整合和关联;重新定义CAN总线的开发测试方法,可对CAN网络通信正确性、可靠性、合理性进行多角度全方位的评估;帮助用户快速定位故障节点,解决CAN总线应用的各种问题。
图8 CANScope分析仪示意图
七、CAN网络黑匣子-CANDTU
为了方便工程师,能够实时的检测CAN设备或系统的运行情况,广州致远电子有限公司推出CAN网络总线“黑匣子”,我们称之为CANDTU,如图9所示,CANDTU集成有2路或4路符合ISO11898标准的独立CAN-bus通道,并可标配存储介质为32G高速SD卡,可以进行长时间记录、条件记录、预触发记录和定时记录等多种模式。
同时,CANDTU可以实时采集的CAN总线数据和定位信息,实时云端曲线,提供CAN报文数据可视化分析,通过4G通信实时上传到指定的云端服务器上。另外,用户可以直接对车辆进行标准的UDS诊断,云端操作更加方便快捷;用户可通过手机等终端登录云,可灵活配置CAN通道、LIN通道等,实时查看汽车北斗/GPS轨迹定位,对设备实时定位监控,实现用户终端的人工智能大数据处理。
图9 CANDTU产品示意图