超大型多功能吊装装备的嵌入式智能前端硬件设计(5)
485总线设备可以实现多点之间的通信，建设成本相对其他总线较低。在要求通信距离为几十米到上千米时，广泛采用RS485串行总线标准。RS-485采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度，能检测低至200mV的电压，故传输信号 能在千米以外得到恢复。 RS-485采用半双工工作方式，任何时候只能有一点处于发送状态，因此，发送电路须由使能信号加以控制。RS-485用于多点互连时非常方便，可以省掉许多信号线。应用RS-485 可以联网构成分布式系统，其允许最多并联32台驱动器和32台接收器。
CAN总线是国际上应用最广泛的现场总线之一。CAN 即控制器局域网络，属于工业现场总线的范畴。与一般的通信总线相比,CAN总线的数据通信具有突出
表2.1. 海上风电吊装船技术参数
主钩 安全工作负载（SWL） 80-800t
最大工作半径 见“起升-负载曲线”
最小工作半径
额定起升速度 满载0.3-3m/min;
轻载0.3-6m /min
起升高度 甲板上最大120m,甲板下-14m
副钩 安全工作负载（SWL） 75-300t
最大工作半径 见“起升-负载曲线”
最小工作半径
额定起升速度 满载0.3-6m/min;
轻载0.3-10m /min
起升高度 甲板上最大126m,甲板下-14m
小钩 安全工作负载（SWL） 5t
最大工作半径 72m
最小工作半径 24.5m
额定起升速度 0.3-50m/min
起升高度 甲板上最大126m,甲板下-14m
回转速度 ～0.25m/min
回转范围 -230°—+230°
平均变幅速度 15 m/min
环境温度 -10℃—+40℃
最大允许工作倾角
（横倾/纵倾） 平台近海有固定支撑，8级风时 平台港口浮动工作，6级风时
2°/1° 3°/2°(额定载荷降30%)
甲板负载 最大倾覆力矩 292794kNm
最大扭矩 12553kNm
最大径向力 5810kN
最大垂直力 26648kN
的可靠性、实时性和灵活性。其所具有的高可靠性和良好的错误检测能力受到重视，被广泛应用于工业控制系统和环境温度恶劣、电磁辐射强和振动大的工业环境。
在RS-385和CAN总线基础上，还需要工业以太网来实现数据的远程控制。今天的控制系统和工厂自动化系统中，以太网的应用几乎已经和PLC一样普及。目前，10、100 Mb/s的快速以太网已开始广泛应用，1Gb/s以太网技术也逐渐成熟，显然，以太网的速率要比传统现场总线要快的多，完全可以满足工业控制网络不断增长的带宽要求。同时，随着Internet/ Intranet的发展，以太网已渗透到各个角落，网络上的用户已解除了资源地理位置上的束缚，在联入互联网的任何一台计算机上就能浏览工业控制现场的数据，实现“控管一体化”。
综合上述分析，我们设计将设备的监控量的通过RS485/CAN 总线传入嵌入式单元中，然后由各嵌入式单元通过工业以太网将总线上的数据发送到远程监控端。