一、现场通讯毛病描绘
用户现场为一煤安监控网络,节点包括一个主站设备、两个分站设备,主站设备对分站设备进行轮询式数据查询。毛病呈现时发现分站上传的数据呈现缺失现象。致远电子工程师将专业东西——CANScope剖析仪接入毛病网络捕获数据,然后进行剖析。现场状况如图1所示。
图1现场测验图片
二、对毛病通讯网络快速体检
监控体系上电作业后,记载一段时间数据,通过【报文帧计算功用】剖析,此次测验样本为135个帧,成功报文119个,正确率为88.15%。过错帧类型首要包括CRC定界符过错、帧完毕过错、应对定界符过错、数据场填充过错。运用CANScope剖析仪轻松捕获到网络中的过错数据,如图2所示。
图2报文帧计算成果
三、数据丢掉剖析
由于用户采纳轮询的办法查询分站数据,存在固有的数据周期,通过【流量剖析功用】可以发现,未丢数据的周期中,包括7条有用报文,如图3所示。
图3未丢数据周期
丢数据的周期中呈现了赤色的过错帧,如图4所示。有用报文数量=周期报文总数7-过错帧数量。咱们都知道在正常形式下CAN总线中呈现过错帧后底层会完成主动重发,确保报文不会由于过错帧而丢掉,然而在本网络中这一机制未能完成。通过查看软件,发现软件工程师在CAN控制器初始化代码中禁用了重发功用,导致过错帧不能重发。
图4丢数据周期
四、过错帧剖析
通过修正代码处理了数据重发的问题,可是网络中偶然冒出的过错帧仍然是工程师的一块心病,过错重发机制的使能仅仅是治标不治本,那么究竟是什么原因导致CAN网络中呈现过错帧呢?这就需求凭借CANScope的信号质量剖析功用。通过调查过错帧的波形咱们发现,CAN信号上存在很严峻的共模搅扰,使得CAN_H和CAN_L上的单线波形畸变严峻,如图5所示。
图5波形剖析
选取一条过错帧运用【FFT剖析功用】进行剖析可以看到该过错帧信号上的频域特性,其间在27KHz频点上存在很强的能量,幅值乃至达到了1.38V,如图6所示。咱们知道CAN总线的显隐性电平的压差很小,1V左右的搅扰很简单导致电平辨认过错,呈现过错帧。
图6FFT剖析
这一搅扰是否具有计算特性呢,运用【搅扰计算功用】针对一切样本数据做搅扰频点强度排序,可以发现搅扰最强的频点会集在27KHz邻近,如图7所示。因此在CAN网络邻近的确存在这样一个搅扰源。通过工程师们的排查发现,这一搅扰频率与开关电源的开关频率最符合,由于一切CAN节点未做阻隔导致电源串扰,引发过错帧。
图7搅扰计算
五、总结
运用致远电子的CANScope剖析仪为何可以标本兼治地处理CAN网络通讯毛病呢?
这是由于CANScope总线归纳剖析仪是一款归纳性的CAN总线开发与测验的专业东西,集海量存储示波器、网络剖析仪、误码率剖析仪、协议剖析仪及可靠性测验东西于一身,并把各种仪器有机的整合和相关;从头界说CAN总线的开发测验办法,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价;协助用户快速定位毛病节点,处理CAN总线使用的各种问题,是CAN总线开发测验的终极东西。