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一、功能概述

沈陽(yáng)廣成科技GCAN-218是集成1路CAN接口、1路4G接口的高性能型CAN-bus總線(xiàn)通訊接口卡。采用GCAN-218高性能CAN接口卡，用戶(hù)可以輕松完成CAN-bus網(wǎng)絡(luò)和4G網(wǎng)絡(luò)的互連互通，進(jìn)一步拓展CAN-bus網(wǎng)絡(luò)的范圍。

廣成科技GCAN-218高性能CAN接口卡是CAN-bus產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、CAN-bus數(shù)據(jù)分析的強(qiáng)大工具，云端服務(wù)器可以通過(guò)4G接口快速連接至CAN-bus網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)成現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)實(shí)驗(yàn)室、工業(yè)控制、智能小區(qū)、汽車(chē)電子網(wǎng)絡(luò)等CAN-bus網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)采集的CAN-bus網(wǎng)絡(luò)控制節(jié)點(diǎn)。同時(shí)該設(shè)備具有體積小巧、即插即用等特點(diǎn)，也是便攜式系統(tǒng)用戶(hù)的最佳選擇。

廣成科技GCAN-218上已集成CAN接口電氣隔離保護(hù)模塊，使其避免由于瞬間過(guò)流/過(guò)壓而對(duì)設(shè)備造成損壞，增強(qiáng)系統(tǒng)在惡劣環(huán)境中使用的可靠性。

二、設(shè)備參數(shù)

沈陽(yáng)廣成科技GCAN-218型CAN轉(zhuǎn)4G模塊的設(shè)備參數(shù)包括：

（1）電源供電范圍和方式：(DC9~30V，典型值24V)；
（2）靜電放電抗擾度等級(jí)：接觸放電±2KV，空氣放電±15KV；
（3）電快速瞬變脈沖群抗擾度等級(jí)：±1KV；
（4）浪涌抗擾度等級(jí)：±1KV；
（5）工作濕度范圍：5%~95%RH無(wú)凝露；
（6）電氣隔離等級(jí)：2500 Vrms；
（7）工作溫度范圍：-40℃~+85℃；
（8）防護(hù)等級(jí)：IP20；
（9）尺寸：96.5*65MM
（10）指示燈顏色：藍(lán)、綠、紅
（11）接口形式：1路CAN總線(xiàn)接口，1路以太網(wǎng)接口，1路4G，1路GPS（默認(rèn)不帶此功能），1個(gè)USB調(diào)試接口。電源、CAN為OPEN接線(xiàn)端子。以太網(wǎng)接口為RJ45網(wǎng)口。4G和GPS的天線(xiàn)為同軸連接器。
 

三、應(yīng)用領(lǐng)域

沈陽(yáng)廣成科技GCAN-218型CAN轉(zhuǎn)4G模塊的設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域包括：

（1）現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)實(shí)驗(yàn)室
（2）工業(yè)控制
（3）智能小區(qū)

如果您需要對(duì)沈陽(yáng)廣成科技GCAN-218型CAN轉(zhuǎn)4G模塊進(jìn)行詢(xún)價(jià)或者技術(shù)咨詢(xún)，可以加微信13019325660或撥打電話(huà)具體對(duì)接。

四、設(shè)備安裝

1、設(shè)備尺寸

設(shè)備外形尺寸：(長(zhǎng)，含接線(xiàn)端子)100.3mm*(寬)71.6mm*(高)22.6mm，其示意圖如下面圖表所示，用戶(hù)可根據(jù)此尺寸設(shè)計(jì)GCAN-218的安裝固定孔。
 

GCAN-218外形尺寸

GCAN-218安裝尺寸

2、接口定義及功能

GCAN-218模塊集成1路CAN總線(xiàn)接口，1路以太網(wǎng)接口，1路4G，1路GPS（默認(rèn)不帶此功能），1個(gè)USB調(diào)試接口。電源、CAN為OPEN接線(xiàn)端子。以太網(wǎng)接口為RJ45網(wǎng)口。4G和GPS的天線(xiàn)為同軸連接器。其接口位置及定義如下面圖表所示。

電源及其他接口位置

電源及其他接口定義

GCAN-218模塊CAN-bus接口由一個(gè)3PIN插拔式接線(xiàn)端子（綠色）引出，可以用于連接CAN-bus網(wǎng)絡(luò)或者CAN-bus接口的設(shè)備，其接口位置及接口定義如下面圖表所示；左側(cè)為復(fù)位鍵。

CAN-bus接口位置

CAN-bus接口定義

五、設(shè)備使用

1、硬件準(zhǔn)備

GCAN-218模塊使用+9~24V DC供電（推薦使用+12V或+24V標(biāo)準(zhǔn)電源供電）。218需要一張4G物聯(lián)卡或手機(jī)卡。將手機(jī)卡或物聯(lián)卡放入卡槽內(nèi)。如圖所示，需要先將外殼拆開(kāi)，將4G卡安裝在紅框內(nèi)的插槽中。然后將附贈(zèng)的天線(xiàn)接上。
 

4G卡安裝位置

2、備調(diào)試及使用

本文我們選用花生殼作為云平臺(tái)，以此作為范例進(jìn)行講解。

（1）花生殼使用

點(diǎn)擊光盤(pán)資料，找到如圖所示“花生殼動(dòng)態(tài)域名解析軟件.exe”，雙擊打開(kāi)。
 

點(diǎn)擊安裝
 

安裝成功后，如圖所示，安裝界面會(huì)提示立即進(jìn)入，桌面生成一個(gè)花生殼圖標(biāo)
 

如圖所示，進(jìn)入頁(yè)面后點(diǎn)擊右下腳黑色加號(hào)，添加映射
 

如圖所示，進(jìn)入配置頁(yè)面后，在應(yīng)用類(lèi)型處選擇TCP，內(nèi)網(wǎng)主機(jī)選擇電腦IP(電腦需聯(lián)網(wǎng))，端口填寫(xiě)8001（端口任意填寫(xiě)，本文以8001舉例）。設(shè)置完成點(diǎn)擊保存，花生殼映射即創(chuàng)建完成。
 

（2）參數(shù)配置

用USBmini線(xiàn)將電腦與設(shè)備相連接，此時(shí)sys處于藍(lán)色閃爍狀態(tài)。在相關(guān)資料中選擇如圖所示的配置軟件“GCAN-218-config.exe”

雙擊此配置軟件后，如圖所示，桌面顯示一個(gè)Connect Device窗口，此時(shí)查看電腦設(shè)備管理器中的端口號(hào)為COM4（每個(gè)電腦的端口號(hào)不同，本文以COM4為例進(jìn)行講解），此時(shí)Connect Device窗口中的串口號(hào)要與設(shè)備管理器中的端口號(hào)保持一致選擇COM4，然后點(diǎn)擊Connect
 

如下圖所示，點(diǎn)擊Connect，鏈接成功后，提示“讀取參數(shù)成功！”，點(diǎn)擊確定，進(jìn)入配置界面

如下圖所示，配置軟件共有三個(gè)配置頁(yè)面分別為“網(wǎng)絡(luò)參數(shù)”、“CAN通道設(shè)置”、“濾波設(shè)置”
 

如下圖所示，網(wǎng)絡(luò)參數(shù)頁(yè)面一共可以配置兩處，一處為“本機(jī)標(biāo)識(shí)”，一處為“鏈接目標(biāo)IP或域名”；“本機(jī)標(biāo)識(shí)”用于遠(yuǎn)程服務(wù)器區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)源，可根據(jù)需求進(jìn)行更改。“鏈接目標(biāo)IP或域名”此處填寫(xiě)之前所建立的映射的地址，即下圖中紅色方框內(nèi)的內(nèi)容。

如下圖所示，在CAN通道設(shè)置頁(yè)面一共可配置兩處，一處為“CAN1波特率”，一處為“遠(yuǎn)端目標(biāo)端口”；“CAN1波特率”為GCAN-218與CAN端通信時(shí)的波特率，可根據(jù)需求進(jìn)行更改（注意：此處可更改的波特率均為CAN總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)波特率，如有非標(biāo)波特率的相關(guān)需求，應(yīng)聯(lián)系廣成科技售后人員進(jìn)行處理）；“遠(yuǎn)端目標(biāo)端口”應(yīng)與之前設(shè)定的花生殼映射中端口號(hào)保持一致。
 

如下圖所示，在濾波參數(shù)頁(yè)面可進(jìn)行濾波參數(shù)配置，首先勾選“濾波器使能”，模式處根據(jù)使用需要進(jìn)行選擇，標(biāo)準(zhǔn)幀選擇“CAN1標(biāo)準(zhǔn)幀”，擴(kuò)展幀選擇“CAN1擴(kuò)展幀”，起始ID處選擇要設(shè)置的濾波的起始ID，結(jié)束ID選擇要設(shè)置的濾波的結(jié)束ID。例如：要設(shè)置ID為181 182 183的標(biāo)準(zhǔn)幀濾波，則首先在模式處選擇“CAN1標(biāo)準(zhǔn)幀”，起始ID設(shè)置為181，結(jié)束ID設(shè)置為183。如要設(shè)置ID為181的標(biāo)準(zhǔn)幀濾波，則首先需要在模式處選擇“CAN1標(biāo)準(zhǔn)幀”，起始ID設(shè)置為181，結(jié)束ID設(shè)置為181。設(shè)置完成后點(diǎn)擊“添加”，添加成功后有一組濾波參數(shù)在白色框內(nèi)體現(xiàn)。濾波最多可以設(shè)置12組。
 

如下圖所示，所有參數(shù)設(shè)置完成后點(diǎn)擊寫(xiě)配置，等待一段時(shí)間后，會(huì)有彈窗彈出提示“設(shè)置參數(shù)成功！”，點(diǎn)擊確定。此時(shí)參數(shù)已經(jīng)設(shè)置成功，需設(shè)備重新上電后使用方可生效。
 

（3）通訊調(diào)試

設(shè)備連線(xiàn)

將設(shè)備接入24V穩(wěn)壓直流電源，CAN口進(jìn)行連線(xiàn)H鏈接CAN設(shè)備的H，L鏈接CAN設(shè)備的L通訊設(shè)置

如下圖所示，找到網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手，雙擊打開(kāi)。

如下圖所示，在協(xié)議類(lèi)型處選擇“TCP Server”，本機(jī)服務(wù)地址選擇與花生殼映射中內(nèi)網(wǎng)主機(jī)相同的地址，本機(jī)主機(jī)端口選擇與花生殼映射中內(nèi)網(wǎng)端口相同的端口號(hào)，點(diǎn)擊打開(kāi)后再客戶(hù)端一欄處選擇相應(yīng)的IP地址。即可就收到CAN端發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)，如想給CAN端發(fā)送數(shù)據(jù)，則可以在發(fā)送框內(nèi)進(jìn)行發(fā)送

GCAN-218工作環(huán)境通訊示意圖

3、CAN總線(xiàn)終端電阻

為了增強(qiáng)CAN通訊的可靠性，消除CAN總線(xiàn)終端信號(hào)反射干擾，CAN總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)最遠(yuǎn)的兩個(gè)端點(diǎn)通常要加入終端匹配電阻，如圖所示。終端匹配電阻的值由傳輸電纜的特性阻抗所決定。例如雙絞線(xiàn)的特性阻抗為120Ω，則總線(xiàn)上的兩個(gè)端點(diǎn)也應(yīng)集成120Ω終端電阻。廣成科技GCAN-218接口卡采用82C251收發(fā)器，如果網(wǎng)絡(luò)上其他節(jié)點(diǎn)使用不同的收發(fā)器，則終端電阻須另外計(jì)算。

廣成科技GCAN-218與其他CAN節(jié)點(diǎn)設(shè)備連接

注意：廣成科技GCAN-218內(nèi)部已集成120Ω終端電阻，可通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)選擇是否將電阻接入總線(xiàn)，撥碼開(kāi)關(guān)在CAN通信端子左側(cè)，將倆個(gè)撥碼都撥到ON的位置即可將電阻啟用。

4、GPS功能

廣成科技GCAN-218有兩款區(qū)別在于是否帶有GPS功能，帶有GPS功能的GCAN-218較比不帶GPS功能的設(shè)備增設(shè)GPS模塊，其GPS天線(xiàn)位于電源接口旁，設(shè)備外關(guān)如圖所示
 

設(shè)備接線(xiàn)完成后，打開(kāi)網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手，工作模式選擇TCP Server，選擇相應(yīng)的本地主機(jī)地址及主機(jī)端口，接受設(shè)置處選擇用ASCII碼顯示，選擇按日志模式顯示，點(diǎn)擊鏈接。當(dāng)設(shè)備的sys燈藍(lán)綠色交替閃爍時(shí)，說(shuō)明此時(shí)GPS功能連接成功，網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手會(huì)有如圖一樣的顯示情況。綠色字符串為GPS的相關(guān)數(shù)據(jù)信息。
 

定位信息數(shù)據(jù)格式
$XXRMC,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,<12>*hh<CR><LF>
XX：BD 為北斗模式，GP 為 GPS 模式，GN 為雙模模式
<1> UTC 時(shí)間，hhmmss(時(shí)分秒)格式
<2>定位狀態(tài)，A=有效定位，V=無(wú)效定位
<3>緯度 ddmm . mmmm(度分)格式(前面的 0 也將被傳輸)
<4>緯度半球 N〔北半球)或 S(南半球)
<5>經(jīng)度 dddmm . mmmmm（度分)格式〔前面的 0 也將被傳輸)
<6>經(jīng)度半球 E（東經(jīng))或 W〔西經(jīng))
<7>地面速率(000.0~999.9 節(jié)，前面的 0 也將被傳輸)
<8>地面航向(000.0~359.9 度，以真北為參考基準(zhǔn)，前面的 o 也將被傳輸)
<9>UTC 日期，ddmmyy(日月年）格式
<10>磁偏角（000.0~180.0 度，前面的 0 也將被傳輸)
<11>磁偏角方向，E（東）或 W(西)
<12>模式指示（僅 NMEA0183 3.00 版本輸出，A=自主定位，D=差分，E= 估算，N=數(shù)據(jù)無(wú)效)

5、系統(tǒng)狀態(tài)指示燈

廣成科技GCAN-218接口卡具有1個(gè)SYS指示燈、一個(gè)4G燈，用來(lái)指示設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，1個(gè)DAT指示燈、1個(gè)CAN指示燈，用來(lái)指示總線(xiàn)狀態(tài)。這4個(gè)指示燈的具體指示功能見(jiàn)下表，這4個(gè)指示燈處于不同狀態(tài)時(shí)，GCAN-218的狀態(tài)如表所示。

廣成科技GCAN-218接口卡指示燈

廣成科技GCAN-218接口卡上電后，SYS燈閃爍，同時(shí)4G燈閃爍，表明設(shè)備已經(jīng)供電，tcp未連接成功正在連接，4g模塊運(yùn)行。sim卡注冊(cè)成功后，當(dāng)4G網(wǎng)絡(luò)有數(shù)據(jù)在傳輸時(shí)，DAT指示燈會(huì)閃爍。當(dāng)CAN總線(xiàn)上有數(shù)據(jù)收發(fā)時(shí)，CAN指示燈會(huì)有閃爍。如產(chǎn)生通信故障，則紅色指示燈會(huì)點(diǎn)亮。

廣成科技GCAN-218接口卡指示燈狀態(tài)

6、自測(cè)

GCAN-218設(shè)備，如果用戶(hù)已經(jīng)修改過(guò)參數(shù)但是遺忘，那么可以通過(guò)設(shè)備中的復(fù)位按鈕，對(duì)其進(jìn)行參數(shù)復(fù)位：上電狀態(tài)，按1S后松開(kāi)，重新上電后設(shè)備復(fù)位。也可通過(guò)配置軟件，寫(xiě)入?yún)?shù)后，重新上電后設(shè)備復(fù)位。
 

參數(shù)復(fù)位后，CAN端發(fā)送數(shù)據(jù)，接收到幀ID為01020000，幀格式為擴(kuò)展幀，數(shù)據(jù)與發(fā)送數(shù)據(jù)相同，代表設(shè)備沒(méi)有問(wèn)題。
 

若此時(shí)仍沒(méi)有數(shù)據(jù)接收，則是4G卡的問(wèn)題，可將4G卡插入手機(jī)等終端設(shè)備測(cè)試，測(cè)試4G卡是否欠費(fèi)，沒(méi)開(kāi)通流量服務(wù)等。

六、技術(shù)規(guī)格