HK-5106 协议转换器
使用说明书
一、
功能简介
HK-5106协议转换器，这是一款高速度、高性能、电源信号双隔离、内建CAN协议解释微处理器的优秀产品。HK-5106协议转换器可让您将 RS-232/RS-485 /RS-422配置的系统进行转换以便可以在 CAN（控制器局域网络）总线系统下工作。这样，您就可以使用标准的 PC 硬件构建一个实时的通讯系统。同时您也可以利用CAN的优异特性实现RS-232/RS-485/RS-422信号的超远程传输。
二、独特技术及工艺
1、内建微处理器，32K Flash,32K SRAM, 看门狗功能
2、支持CanBus 2.0A/B协议
3、可通过软件对RS-232/RS-485/RS-422和CAN总线的通信速率及通信格式进行设置
4、+5V-+30V供电，内有电源隔离模块，隔离电压3000 VDC，无须串口供电，适合单片机等仪表串口
5、 R
S-232/RS-485/RS-422支持标准的0.3K~115.2K bps波特率，15KV ESD保护
6、 CAN
数据线上瞬态干扰抑制，通信速率可达1Mbps
7、 最
远传输距离达10000米以上（与速率有关）
8、 典
型数据传输延时1ms(串口速率9.6KBps,CAN总线速率100KBps时)
9、 电
源及数据流有指示灯指示以备进行故障处理
10、 工作
环境–25~+85℃，贮存环境 -55~125℃，湿度〈90%〉
三、
外型及安装
HK-5106协议转换器的外型为塑料外壳，可上导轨槽。具体的外型如下图所示：
具体接线介绍为：
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CanH、CanL为CanBus总线接线端子，CanH接外部CAN设备的CanH，CanL接外部CAN设备的CanL。
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Agnd为隔离电源地接线端子。
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K1、K2为加匹配电阻接线端子，当CAN的通信波特率比较高或者通信距离比较远时，应在K1和K2之间加上匹配电阻。
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Gnd为电源地接线端子。
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K3为配置接线端子，当把K3和Gnd短接时，处于配置状态；配置成功后断开，设备将按照配置参数处于通信工作状态。K4为手动复位接线端子，当把K4和Gnd短接一下后再断开为复位一次。
􀂗
Vpp为电源输入端子，输入电源为＋5V－＋30V。
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RX-、RX+、TX-、TX＋为RS-485/RS-422接线端子，当J1、J2、J3都断开时是RS-422通信方式，都闭合时是RS-485通信方式。J4是匹配电阻跳线，当设备做为首尾时，应该加上120欧的匹配电阻，闭合是加上，出厂时，J1、J2、J3、J4都为闭合状态。当是RS-485方式通信时，TX+接外部信号A，TX-接外部信号B;当是RS-422方式通信时，TX＋接外部信号RX+，RX+接外部信号TX+，TX-接外部信号RX-，RX-接外部信号TX-即可。
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RXD、TXD为RS-232接线端子，RXD接外部RS-232信号的TXD，TXD接外部RS-232信号的RXD。
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J5为CanBus通信斜率电阻，一般情况下应将J5闭合即可。
HK-5106 协议转换器
四、
使用指南
1、 CAN
总线的拓扑结构：
CAN总线的拓扑结构如图１所示,这是一个典型的串行总线的结构形式。CAN总线以半双工的方式工作,一个节点发送消息,多个节点接收消息。但CAN总线的信息存取方式既不同于令牌方式的Arcnet,也不同于主从方式的BitBus,它采用一种称作广播式的存取工作方式。与其它网络不同,在CAN总线的通讯协议中,没有节点地址的概念,也没有任何与节点地址相关的消息存在。CAN总线支持的是另一种基于数据的工作方式。消息可以在任何时候由任何节点发送到空闲的总线上,并被其它所有节点接收,判断后,决定是否使用这个消息。消息以消息包的形式出现。它包括消息的标识符。这个标识符既用来表明消息的类型,也用来表明消息的优先级。
对于如何判断总线空闲以及如何处理多个节点设备同时发送消息的问题,CAN总线采取了一个与EtherNet不同的方法。EtherNet采用的是CSMA/CD协议,即检测到碰撞后,各节点均先退出发送,再经各自随机产生的时间延迟后再重新发送的办法。CAN总线则利用总线上信息比特具有的主导-被动的作用属性,使优先级高的消息直接压倒优先级低的消息,从而确保相应的节点首先发出优先级高的消息。
CAN网络组成如上图所示。CAN总线一般使用24AWG双绞线，通过总线把许多CAN节点连接在一起。每个节点可以使用标准的CAN接口，也可以使用本厂生产的HK-5106协议转换器，把具有RS-232/RS-485/RS-422接口的设备连接到CAN网络中。
2、 工
作原理
本转换器是带协议传输传输设备，具体的配置过程请参见CANBUS配置测试软件使用说明。
HK-5106协议转换器终端接收来自用户设备的RS-232/RS-485/RS-422信号，在正确解幀后，终端将有效数据打包后以CAN协议的格式发送到CAN网络上去。同样，当转换器接收到来自CAN网络的数据后，将有效数据读取后以RS-232/RS-485/RS-422信号发送到用户设备。
3、参数配置
HK-5106协议转换器带有通信参数配置测试软件。配置步骤为：
A、 先
选择配置端口，再设置PC串口的通信波特率；
B、 设
置CanBus通信帧类型和通信波特率，注意设置波特率时，要保证CanBus波特率大于串口通信波特率,以免产生数据缓冲区溢出；
C、
将标有“Config”的两个接线端子短接，单击设置“进行通信参数的配置。当配置成功时，在状态栏中就会有“单片机、CANBUS通信设备配置成功！”字样显示；当配置失败，就会提醒用户可能是配置开关没有拨下，并且状态栏有“配置失败”字样显示。
D、 当
配置好以后，将标有“Config”的两个接线端子断开即可按照配置的参数进行运行。下次使用重新上电时，如果通信参数没有改变，则不用重新配置。
4 指示灯含义
指示灯有：
工作灯： 红色，当处理器工作时亮；
发送灯： 绿色，发送时会闪烁；
接收灯： 黄色，接收时会闪烁
注意：配置测试软件中发送数据区中是十六进制数，并且要用空格分开。
E、 通
信协议说明
当是标准帧时，每次发送数据的个数应该为10的整数倍，数据不够的可以以任意数补充。每10个数据为一帧，前面2个字节做为描述信息，后面8个字节为数据。发送时，程序会自动添加数据长度字节。接收时，程序会自动接受一个完整的帧数据发送给串口。
当是扩展帧时，每次发送数据的个数应该为12的整数倍，数据不够的可以以任意数补充。每12个数据为一帧，前面4个字节做为描述信息，后面8个字节为数据。发送时，程序会自动添加数据长度字节。接收时，程序会自动接受一个完整的帧数据发送给串口。
如果要进行测试，必须要先打开通信串口，两边的串口通信波特率可以不一致，但必须与设备两边串口配置的波特率相一致，否则接收到的数据将是误码。
HK-5106 协议转换器
B、
CANBUS通信参数配置
首先需要配置的是CANBUS发送的数据帧类型，有两种类型的数据帧，一是标准帧，它是11位ID标识符；另一种是扩展帧，它是29位ID标识符。
其次就是配置CANBUS的通信波特率，注意CANBUS的波特率应该高于串口的通信波特率，以免发生数据溢出。如果没有你要选择的波特率，就选择“其他”，然后在总线定时0和总线定时1中填入你要设置的CANBUS通信波特率。
C、 将
标有“Config”的两个接线端子短接，单击“设置”进行通信参数的配置。当配置成功时，在状态栏中就会有“单片机、CANBUS通信设备配置成功！”字样显示；当配置失败，就会提醒用户可能是配置开关没有拨下，并且状态栏有“配置失败”字样显示。
D、 当
配置好以后，将标有“Config”的两个接线端子断开即可按照配置的参数进行运行。
如果您的计算机中安装了VISUAL BASIC6.0，直接运行配置测试软件就可以了；否则，就要将安装文件目录下的文件复制到相应的路径下，然后再运行配置测试程序即可。
A、 串
口通信参数配置
用户须选择正确的配置串口、串口的波特率即可，否则会产生配置不成功。
CANBUS配置测试软件使用说明书
1、 配
置测试软件的主界面
2、 配
置通信参数的说明
二、配置测试软件的说明
一、软件的安装