本文提出了在利用RS485和RS232的基础上，一种基于ＣＡＮ通讯卡通讯卡科尔特测控技术研究所研发的6621或6625搭的智能小区控制与管理系统结构，综合考虑了成本、可靠性、传输速率、扩展能力等因素，成功的解决了楼宇数据通信的问题。
一、系统结构与工作原理
本系统主要由用户主机、楼道机和小区管理中心三个主要部分组成：
（１） RS485：用户主机作为终端，利用通讯卡连接 到 楼 道 机 上 。 1 条 RS485，通讯卡上可挂接多达２５６个节点，采用RS485通讯卡作为楼层间的通讯通道，最大限度地降低了系统成本并通过软件设计保证了数据通信的可靠性，在５０ ｋＨｚ 的传输速率下，RS485的传输距离可达１２００ｍ，满足在楼层间的应用。
（２） ＣＡＮ通讯卡：每栋楼的楼道机通过ＣＡＮ通讯卡与小区 管 理 中 心 通 信 。 小 区 管 理 中 心 的 ＣＡＮ节点 是ＣＡＮ通讯卡上的主控节点，负责对各楼道机进行巡查和控制。各楼道机ＣＡＮ节点作为从机节点可以在任何时刻接入ＣＡＮ通讯卡中，只要将中心控制器软件稍作调整，硬件和其他软件都无需更改就可使用，具有良好的扩展性，非常适用于小区中的应用。
（３） RS232：ＣＡＮ通讯卡通过RS232与小区管理中心的上位机通信。ＣＡＮ通讯卡上的信息经由ＣＡＮ收发器接收到中心控制单元，而中心控制单元再由ＭＡＸ２３２电平转换芯片接到中心的上位机。中心的上位机软件采用ＶＣ编写，为管理人员提供了一个友好的操作界面
２．系统工作原理
本系统功能包括安防分析，自动抄表，家庭电器控制等。在户内安防的状态没有异常时，用户主机定时读取三表数据并存储在外部存储器中。在管理中心要抄表时，从中心ＰＣ机发抄表命令经中心控制单元发送到系统的各通信单元ＣＡＮ通讯卡上，对应楼号的楼道机从ＣＡＮ通讯卡上收到抄表命令后，会向该楼对应单元的用户主机发送抄表命令要求主机回送三表数据，而楼道机又通过ＣＡＮ通讯卡将三表数据回送到中心，由管理人员处理。一旦安防部分出现异常，用户主机会进行响警笛，拨打预存电话等报警步骤，并通过ＣＡＮ通讯卡将报警信息通知管理中心。
二、ＣＡＮ通讯卡通信的实现
ＣＡＮ通讯卡采用双线串行通信方式工作，具有强有力的检错功能，可在高噪声干扰环境中使用，在小区控制系统中显示其通信优点：
●最高通信速率可达１Ｍｂｐｓ，最大通信距离可达１０ｋｍ；
●采用ＣＲＣ校验以及独特的数据信号表示方式，并具有错误识别及自动重发功能；
●具有优先权和仲裁功能，允许多达１１０个单片微ＣＡＮ节点通信的软件设计，包括ＳJＡ１０００的初始化、ＣＡＮ信息的发送、ＣＡＮ信息的接收。
●可扩展性，ＣＡＮ节点可在任何时刻接入通讯卡中，只要将中心控制器软件稍作调整，硬件和其他软件都无需更改就可使用。
１．ＣＡＮ节点设计
系统中的每个ＣＡＮ节点主要由单片机、ＣＡＮ控制器、高速光电隔离器和ＣＡＮ收发器组成。单片机主要用于Ｉ／Ｏ控制及信息处理等功能；ＣＡＮ控制器主要用于系统的通信，控制ＣＡＮ信息的接收及发送，我们采用独立的用独立的CAN控制器SJA1000；CAN收发器主要用于增强系统的驱动能力，我们采用TJA1050；为了避免通讯卡上的各种干扰给通信电路带来影响，我们在CAN控制器和CAN收发器之间加了起隔离作用的高速光耦芯片6N137。
需要注意的是，ＣＡＮ收发缓冲器采用集成元器件，所以ＲＸ１脚应接地，且ＣＤＲ寄存器中的ＣＢＰ位应置１；通讯卡两端各有一个１２０欧的电阻，对于匹配通讯卡阻抗起着相当重要的作用，否则数据通信的干扰性与可靠性将大大降低，甚至无法通信。
2. CAN节点通信的软件设计，包括SJA1000的初始化、CAN信息的发送、CAN信息的接收。
初始化主要包括工作方式的设置、接收滤波方式的设置、接收屏蔽寄存器AMR和接收代码寄存器ACR的设置、波特率参数设置和中断允许寄存器IER的设置等。SJA1000的初始化只有在复位模式下才可以进行。在完成SJA1000的初始化设置后，SJA1000就可以回到工作状态，进行正常的通信任务。初始化的程序流程图如图1 所示。
图表 SEQ 图表 \* ARABIC 1 SJA1000的初始化流程图
2．CAN节点的软件设计
●发送数据子程序
发送数据子程序负责节点报文的发送，ＣＡＮ信息的发送是由ＣＡＮ控制器自动完成的。发送时只须把待发送 的 信 息 按 特 定 格 式 组 合 成 一 帧 报 文 ， 送 入ＳＪＡ１０００发送缓存区中，启动发送命令即可。发送方式可选用查询方式或中断方式，程序中我们使用中断方式。对于中断方式，发送子程序分为两部分：一是发送主程序，主要用于控制信息的发送及当发送缓冲区满时，把要发送的信息暂存到临时存储区；二是中断服务程序，负责把临时存储区中的暂存信息发送出去。发送数据的程序流程图如图4所示
接收数据子程序负责节点报文的接收以及其他情况的处理，信息从CAN通讯卡到CAN接收缓冲区也是由CAN控制器自动完成的。接收程序只须从接收缓冲区读取要接收的信息即可。接收程序也可采用查询方式或中断方式，两者简繁程度相当，程序中我们使用中断接收方式，实时性更强。
●接收数据子程序
ST720机房环境监控仪器 发出告警信号，告警信息经ST720处理后通过语音的方式向相关维护人员进行电话告警通知，同时向监控机房硬盘录像机发送告警信息，安装在硬盘录像机内的机房监控报警软件收集到告警信息后，命令视频监控软件开始对现场进行录
像。经过软件处理过的告警信息和视频录像信息通过硬盘录像机的网卡传输到E1/10Base转换器，经转换后的E1数据到达传输交换机数据的光端机所剩余的2M口，光端机通过光缆将数据传输到中心机房；中心机房侧的光端机相应的2M口收到的数据通过E1/10Base转换器
进行数据转换，转换后的以太网数据通过计算机网卡进入监控主机，机房环境监控软件和视频监控软件对收到的告警信息和视频数据进行处理后准确、直观的显现在显示器上，机房维护人员会准确的定位故障方位，从而可以迅速对警情进行处理。
三、总结
本文所提出的智能小区控制与管理系统,综合考虑了成本和可靠性等因素，在利用技术已成熟的RS485和RS232的基础上，利用CAN通讯卡实现了智能楼宇系统的智能通信，提高了系统内部的通信速率与实时性，降低了误码传送率。并且CAN节点可在任何时刻接入通讯卡中，只要将中心控制器软件稍作调整，硬件和其他软件都无需更改就可使用，良好的扩展性特别适用于还在完善的住宅小区。这个系统已经做成成品，在实际使用中被证明是高可靠性，易扩展的。