can bus总线检测工具USBCAN-II PRO
笔记本电脑
双绞线等
当煤炭安全监控网络系统上电工作后，我们开始记录一段时间的数据，通过报文帧统计功能分析，此次测试样本为135个帧，成功报文119个，正确率为88.15%。错误帧类型主要包括CRC定界符错误、帧结束错误、应答定界符错误、数据场填充错误。使用can bus总线检测工具USBCAN-II PRO轻松捕获到网络中的错误数据，如图所示。
由于我们采取的是轮询的方式查询分站数据，存在固有的数据周期，通过流量分析功能可以发现，未丢数据的周期中，包含7条有效报文，如图所示
丢数据的周期中出现了红色的错误帧，如图所示。有效报文数量=周期报文总数7-错误帧数量。我们都知道在正常模式下CAN总线中出现错误帧后底层会实现自动重发，保证报文不会因为错误帧而丢失，然而在本网络中这一机制未能实现。通过检查软件，发现软件工程师在CAN控制器初始化代码中禁用了重发功能，导致错误帧不能重发。
通过修改代码解决了数据重发的问题，但是网络中偶尔冒出的错误帧仍然是工程师的一块心病，错误重发机制的使能仅仅是治标不治本，那么究竟是什么原因导致CAN网络中出现错误帧呢？这就需要借助can bus总线检测工具USBCAN-II PRO的信号质量分析功能。通过观察错误帧的波形我们发现，CAN信号上存在很严重的共模干扰，使得CAN_H和CAN_L上的单线波形畸变严重，如图所示。
选取一条错误帧使用FFT分析功能进行分析可以看到该错误帧信号上的频域特性，其中在27KHz频点上存在很强的能量，幅值甚至达到了1.38V，如图所示。我们知道CAN总线的显隐性电平的压差很小，1V左右的干扰很容易导致电平识别错误，出现错误帧。
这一干扰是否具有统计特性呢，使用干扰统计功能针对所有样本数据做干扰频点强度排序，可以发现干扰最强的频点集中在27KHz附近，如图所示。因此在CAN网络附近确实存在这样一个干扰源。经过工程师们的排查发现，这一干扰频率与开关电源的开关频率最吻合，由于所有CAN节点未做隔离导致电源串扰，引发错误帧。
can bus总线检测工具USBCAN-II PRO是一款综合性的CAN总线开发与测试的专业工具