断路器作为低压配电系统中最基本的单元之一,它的网络化对实现低压配电系统的网络化具有非常重要的意义。通过现场总线实现断路器的网络化是目前国际上最先进的方法,其中最关键的就是开发出两者之间的通信适配器。这方面,我国与发达国家的技术水平差距很大。DeviceNet是现场总线中技术最成熟的一种,在国内第一个取得了国家标准。为了解决断路器在现场总线中的通信问题,本文对可通信断路器与DeviceNet现场总线的应用进行了深入研究,设计开发了断路器现场总线通信适配器,给出了设计和实现的方法。 首先论述了现场总线控制技术、现场总线在断路器中的应用、DeviceNet现场总线的国内外研究现状及发展趋势,概括总结了DeviceNet现场总线技术特点、DeviceNet网络、DeviceNet设备描述及一致性说明。其二,给出了DeviceNet现场总线通信适配器的硬件电路的设计及实现方法,通信适配器的硬件电路采用16位单片机M16C1N为主控制器,实现对整个硬件电路的控制功能,DeviceNet应用层协议即建立在其基础之上。其三,给出了DeviceNet现场总线通信适配器的软件的设计及实现方法,包括DeviceNet对象模型的建立、通信连接的实现、DeviceNet报文的发送与接收的实现、数据长度大于8字节的信息发送和接收过程的实现。其四,给出了DeviceNet应用层协议的一致性测试的方法和结果分析,并对设备最终运行的结果进行了分析。 DeviceNet现场总线通信适配器的样机已开发完成,并投入应用。设备运行情况表明:设计开发的断路器现场总线通信适配器已经达到了设计要求,符合DeviceNet规范,实现了DeviceNet应用层协议及断路器在DeviceNet现场总线上的通信,同时对实现其它DeviceNet智能设备的通信也具有借鉴意义。