1、2012智 能 充 电 桩 充 电 站 CAN-bus网 络 通 信 解 决 方 案北 京 成 石 创 新 科 技 有 限 公 司致 力 于 发 展 及 制 造 信 息 联 网 产 品 提 供 成 本 效 益 且 稳 定 性 高 的 CAN-bus 通 信 解 决 方 案2行 业 解 决 方 案充电桩充电站 CAN-bus 网络解决方案【 摘要 】 ： 本文 介绍了 ， 充电 桩 、 充电 站及换 电站充 电控制 网络 （CAN -bus） 和 核 心 管 理 网 络 （ 以 太 网 ） 的 接 口 实 现 ， 以 及 协 议 转 换 设 备 选 型 。3行 业 解 决 方 案充电桩充电站 C
2、AN-bus 网络解决方案目 录1. 概述 .42. 充 电 网 络 组 成 43. iCANET-200T 简介 63.1 产 品 描 述 63.2 产 品 功 能 84. iTEK CAN-bus 接 口 卡 选 型 .95. 联系 iTEK.104行 业 解 决 方 案充电桩充电站 CAN-bus 网络解决方案1. 概述世 界 能 源 需 求 的 不 断 攀 升 和 自 然 资 源 的 日 益 枯 竭 ， 对 能 源 供 应 商 、 工 业 企 业 及消 费者 都 提出了 新的挑 战， 尽可 能以高 效和 可 持续的 方式使 用能源 成为了 当务 之 急 。 电 动 汽 车 产 业 在
3、新 能 源 背 景 下 蓄 势 勃 发 ， 而 充 电 桩 、 充 电 站 及 换 电 站 的 建 设 和 管 理 影 响 着 整 个 电 动 汽 车 的 产 业 发 展 。2. 充 电 网 络 组 成目 前 不 同 的 充 电 方 式 都 采 用 以 太 网 作 为 核 心 管 理 网 络 ， 由 于 CAN-bus 的 实 时 性 和 安 全 性 在 节 点 控 制 方 面 具 有 较 强 的 优 势 ， 充 电 控 制 通 信 部 分 都 选 用 CAN-bus 来 完 成 。CAN 总 线 具 有 以 下 独 特 的 优 点 ：1） CAN 能 以 多 主 方 式 工 作 ， 网 络
4、上 任 意 一 个 节 点 均 可 以 在 任 意 时 刻 向 网 络 上 其 他 节 点 发 送 信 息 ， 而 不 分 主 从 ， 通 信 方 式 灵 活 ；2） CAN 可 以 实 现 点 对 点 、 一 点 对 多 点 及 全 局 广 播 等 方 式 传 送 和 接 受 数 据 ， 通信 介质 采 用双绞 线 、 同轴 电缆或 光纤 ， 选择 灵活 ， 通信 距离最 远可达 10km/5kb/s， 通 信 速 率 最 高 可 达 1Mb/s/40m。 CAN 上 节 点 数 取 决 于 总 线 驱 动 电 路 ， 实 际 可 达110 个；3） CAN 节 点 在 错 误 严 重 的
5、情 况 下 ， 具 有 自 动 关 闭 输 出 的 功 能 ， 切 断 它 与 总 线 的 联 系 ， 以 使 总 线 上 其 它 操 作 不 受 影 响 。 采 用 NRZ 编 码 /解 码 方 式 ， 并 采 用 位 填 充 技 术 。 用 户 接 口 简 单 ,编 程 方 便 ,很 容 易 构 成 用 户 系 统 ；5行 业 解 决 方 案充电桩充电站 CAN-bus 网络解决方案4） CAN 采 用 非 破 坏 性 仲 裁 技 术 ， 当 两 个 节 点 同 时 向 网 络 上 传 送 信 息 时 ， 优先 级低 的 节点主 动停止 数据发 送 ， 而优 先级高 的节 点 可不受 影响
6、地 继续传 输数 据 ,有 效 避 免 了 总 线 冲 突 ；5） CAN 采 用 短 帧 结 构 ， 每 一 帧 为 8bite， 传 输 时 间 短 ， 受 干 扰 的 概 率 低 ， 每 帧 信 息 都 有 CRC 校 验 及 其 它 检 错 措 施 ， 保 证 了 数 据 的 出 错 率 极 低 。由 于 以 上 优 点 ， CAN-bus 成 为 电 动 汽 车 充 电 系 统 技 术 规 范 中 规 定 的 标 准 充 电 控 制 网 络 。 管 理 中 心 通 常 以 以 太 网 管 理 数 据 存 储 、 计 费 、 打 印 等 功 能 ， 这 就 需要 管理 中 心计算 机与
7、 CAN-bus 要进 行协议 转换 ， 来配 合管理 计算机 对充电 桩进行控 制。 iTEK 基于 该应用 开发出 iCANET-200T， 利用 iCANET-200T 可轻 松完成 对多 区 域 、 多 节 点 的 充 电 桩 、 充 电 站 的 远 程 控 制 ， 完 美 的 将 CAN-bus 和 以 太 网 融 为 一 体 。 方 案 示 意 图 如 下 ：6行 业 解 决 方 案充电桩充电站 CAN-bus 网络解决方案3. iCANET-200T 简介 3.1产 品 描 述iCANET-200T 以 太 网 至 CAN 转 换 器 ， 实 现 CAN-bus 数据和 Ethe
8、rnet 数据相互 传输的功 能 ， 它内部集 成 了 2 路 CAN-bus 接 口 和 1 路 Ethernet 接口 ， 并自 带 TCP/IP 协议栈 ， 用户利 用它可以 轻松完成 CAN-bus 网络和 Ethernet 网络的 互连互通 ， 建 立 以 太 网 -CAN 两 层 网 络 架 构 ， 大 大 扩 展 CAN-bus 网 络 的 应 用 范 围 。7行 业 解 决 方 案充电桩充电站 CAN-bus 网络解决方案iCANET-200T 为 工 业 级 产 品 ， 可 以 工 作 在 -25 75 的 温 度 范 围 内 。 它 具 有 10M/100M 自适应以太 网
9、 接口 ， CAN 口通信最 高 波 特率 为 1Mbps， 具 有 TCP Server、 TCP Client、 UDP 等多种工作模 式 ， 支持 2 个 TCP 连接或多达 6254 个 UDP“连接 ”， 支 持 以 太 网 冗 余 和 CA N 网 络 冗 余 。3.2 功 能 特 点3.2.1 基 本 特 性- 采用 32 位 高 性 能 微 处 理 器 ；- CAN 接 口 ： CAN 接 口 采 用 方 便 连 接 的 开 放 式 插 座 ；- 以 太 网 接 口 ： 10M/100M 自 适 用 以 太 网 接 口 ， 2KV 电 磁 隔 离 ；- CAN 通 道 采 用
10、电 磁 隔 离 、 DC/DC 电 源 隔 离 ， 2.5KV 电 磁 隔 离 ；- 同 时 支 持 CAN2.0A 和 CAN2.0B 协 议 ， 符 合 ISO/DIS 11898 标 准 ；- CAN 接 口 终 端 电 阻 通 过 外 置 拨 码 开 关 选 择 ；- 工 作 电 压 ： 电 压 范 围 9V 24V 直 流 ；- 功 耗 ： 系 统 功 耗 低 ， 工 作 电 流 200mA 12V (最 大 )；- 工 作 温 度 ： -25 75 ；- 湿 度 ： 5% - 95% RH， 无 凝 露 ；3.2.2 产 品 功 能- 支 持 以 太 网 冗 余 功 能 ；- 支
11、持 静 态 或 动 态 IP 获 取 ；- 支 持 心 跳 和 超 时 断 开 功 能 ；8行 业 解 决 方 案- 工 作 端 口 ， 目 标 IP 和 目 标 端 口 均 可 设 定 ；- 支持 DNS， 满 足 通 过 域 名 实 现 通 讯 的 需 求 ；充电桩充电站 CAN-bus 网络解决方案- 网 络 断 开 后 自 动 恢 复 连 接 资 源 ， 可 靠 地 建 立 TCP 连 接 ；- TCP 支 持 多 连 接 ， 满 足 2 个 用 户 的 同 时 管 理 一 个 CAN 口 设 备 ；- UDP 方式 下 每 个 CAN 口支 持 3 个目 标 IP 段 ， 多个用 户
12、可同时管 理一 个 CAN设 备 ；- 支 持 协 议 包 括 ETHERNET、 ARP、 IP、 ICMP、 UDP、 DHCP、 DNS、 TCP；- 兼 容 SOCKET 工 作 方 式 （ TCP Server、 TCP Client、 UDP 等 ） ， 上 位 机 通 讯 软 件 编 写 遵 从 标 准 的 SOCKET 规 则 ；- CAN 数 据 和 以 太 网 数 据 双 向 透 明 传 输 ；- 灵 活 的 CAN 口 数 据 分 帧 设 置 ， 满 足 用 户 各 种 分 包 需 求 ；- CANET-200T 支 持 两 路 CAN 口 冗 余 ， 可 以 大 大 提
13、 高 系 统 的 可 靠 性 ；- 每个 CAN 口可 以分别被 配置成 为不同的 工作模式 ， 可灵 活应用在 各种领 域；- 可 使 用 Windows 平 台 配 置 软 件 配 置 工 作 参 数 ；- 免 费 提 供 Windows 平 台 配 置 软 件 函 数 库 , 包 含 简 单 易 用 的 API 函 数 库 , 方 便 用 户 编 写 自 己 的 配 置 软 件 ；-随 即 附 带 CANalyst 调 试 平 台 软 件 ， 可 方 便 开 发 调 试 和 工 程 安 装 调 试 ；- 支 持 本 地 的 系 统 固 件 升 级 。3.2.3 负 载 能 力9行 业 解
14、 决 方 案充电桩充电站 CAN-bus 网络解决方案iCANET-200T 单 条 CAN 总 线 可 接 110 个 节 点 ， 也 就 是 说 一 台 iCANET-200T 可 管 理 220 个 充 电 桩 ， 在 250K 波 特 率 下 通 信 距 离 可 达 到 270 米 。 如 单 条 CAN-bus 网络 ， 节点超 过 110 个或距 离超 出 270 米 ， 可通 过 智 能 CAN 网桥中 继 器 iCANBridge（两通道 ） 或 iCANHub-P4（ 四通道 ） 来扩展 。 单台 iCANBridge 可扩 展 110 个 CAN-bus节 点 ， 单 台
15、iCANBridge-P4 可 扩 展 330 个 CAN-bus 节 点 。4. iTEK CAN-bus 接 口 卡 选 型iTEK 经过 多年的 技术与 实践经 验积累 ， 目前 已开发 出不同 类型的 、 运行 稳定 、 质 量 可 靠 的 CAN-bus 接 口 卡 及 CAN 协 议 转 换 器 ， 具 体 型 号 参 见 下 表 ：序号 接 口 类 型 型号 CAN 通道 说明1 PCICAN-9810 12 PCICAN-9820 23PCIPCICAN-9840 4PCI 至 CAN 接 口 卡4 USBCAN-I 15 USBCAN-2I 2智 能 型 USB 至 CAN接
16、 口 卡6USBCANalyst-II 2 CAN 高 层 协 议 分 析7 iCANET-100T 18LANiCANET-200T 2智 能 型 以 太 网 至 CAN转 换 器9 iCANPCIE-I 110PCI-EiCANPCIE-II 2PCI-E 至 CAN 接 口 卡1011PC104+iCANPC104+I 1 PC104plus 至 CAN接 口 卡12 iCANPC104+II 213 串口 CAN232/485 1智 能 型 RS232 和 RS485至 CAN 转 换 器14网桥iCANBridge 2 智 能 型 CAN 网 桥 中 继器15 iCANHub-P4 4行 业 解 决 方 案充电桩充电站 CAN-bus 网络解决方案5. 联系 iTEK 销 售 咨 询 ： 13718361866 技 术 支 持 ： 13718361866官 网 ： 地 址 ： 北 京 市 密 云 经 济 开 发 区 康 宝 路 8 号 云 开 大 厦 108 室
