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CAN总线接口卡智能酒店客房管理系统设计方案

发表时间: 2019-08-29 10:42:46

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1. CAN总线在客房管理中优势
在日益激烈的酒店行业竞争当中,酒店的核心是以最优质的服务赢得尽可能多的客户。创造一个舒适的客户服务环境则是酒店管理的重中之重。酒店客房管理控制系统的分布犹如酒店的脉络,一个高效实用的酒店客房管理控制系统不仅代表着一种科学而先进的管理方式,而且能切实有效助力管理者的达到面面俱到的管理目的。因此这样的酒店客房管理系统正越来越多的受到工程设计师和酒店管理者们的青睐。
1.1 客房管理功能增强
普通的酒店管理系统的通讯方式是基于RS-485协议的。通讯速率慢,效率低,如果客房管理系统不能及时,准确,全面的反映每个客房的当前情况,那么工作人员在安排清洁,处理退房入住,交接安全管理,历史准确记录等等方面不免会出现一些错误和偏差。
那么可能导致的就是酒店客房本身管理出现漏洞,对人员的工作和时间管理不善;让一些比较挑剔的客户感觉服务不及时不周全,甚至产生一些不必要的误会;并且在可能发生的重大事件上没有及时准确的时间记录;还有等等其他不利情况,更谈不上给客户提供优质舒适的服务环境了。
所以无论是从酒店客房的现状出发,还是从酒店客房功能的发展分析,原有的RS-485总线系统已经越来越不能适应现代酒店管理的需要,需要有新的总线来替代它。
先进的CAN bus现场总线具有高通讯速度,高访问效率,高可靠性等诸多优点,能非常好的在酒店客房管理系统中升级原有的RS-485协议,一般信息速度通讯速度提高10倍,关键信息无延时送达。达到优化通讯网络,改善服务质量的系统目的。

传输状态类型RS-485系统显示延迟时间CAN bus系统显示延迟时间备注
1
紧急求助
35分钟小于3
相比之下CAN bus系统极大的提高了客房信息和客房状态改变传输到管理界面的速度,对酒店的工作处理的失效性而言,几乎可以说是做到了“无延时”传输
2
客人请求服务
35分钟小于5
3
客人请求打扫
35分钟小于5
4
客人请求退租
35分钟小于5
5
房间已租
35分钟小于5
6
客人离开房间
35分钟小于3
7
故障求助
35分钟小于5
8
请勿打扰
35分钟小于5
9
房门状态
35分钟小于5
10
保险柜状态
35分钟小于3
1.2 客房系统性能提高
CAN总线为什么能如此明显的提升酒店客房管理系统功能?这还得从CAN本身具有的优良特性说起。
1.2.1 CAN总线特点
控制器局域网CAN(Controller Area Network),由德国BOSCH公司于1986年提出,能有效地支持具有很高安全等级的分布实时控制,从汽车电子行业广泛延伸应用到各行各业,很快成为工业自动化等相关领域的通讯事实标准,并成为ISO11898国际标准协议。
现场总线CAN特点如下:
1、国际标准的工业级现场总线,传输可靠,实时性高;
2、传输距离远(最远10Km),传输速率快(最高1MHz bps);
3、单条总线最多可接110个节点,并可方便的扩充节点数;
4、多主结构,各节点的地位平等,方便区域组网,总线利用率高;
5、实时性高,非破坏总线仲裁技术,优先级高的节点无延时;
6、出错的CAN节点会自动关闭并切断和总线的联系,不影响总线的通讯;
7、报文为短帧结构并有硬件CRC校验,受干扰概率小,数据出错率极低;
8、自动检测报文发送成功与否,可硬件自动重发,传输可靠性很高;
9、硬件报文滤波功能,只接收必要信息,减轻cpu负担,简化软件编制;
10、通讯介质可用普通的双绞线,同轴电缆或光纤等;
11、CAN总线系统结构简单,有极高的性价比。
1.2.2 CANRS-485比较
CAN总线在通讯等全方面的性能都优于RS-485协议。其中CAN在访问机制、通讯速度、节点容量、通讯距离和可靠性上有突出的优势。不仅在酒店客房管理系统中,在自动化各个行业,成本和技术差别较小的情况下CAN取代RS-485将是一种不可逆转的趋势。



特性RS-485CAN bus
1
最大通讯距离
1.5Km
10Km
2
单总线最大节点数量
32
110
3
通讯可靠性
硬件自动校验
4
实时性
5
网络特性
单主节点
不分主从,各节点地位平等
6
有效通讯波特率
300115.2Kbps
5K1Mbps
7
总线利用率
8
总线节点损坏影响
致使总线瘫痪
不影响总线通讯
9
开发难度
10
网络成本
网络越大成本增长越高
网络越大成本增长越低
11
后期维护成本


1.2.3 系统可扩展比较
工程师在设计系统时往往会根据将来可能出现的功能而预留一些可以扩展的接口或者空间,以便后续的产品能在较小的改动下快速上市。
这里的可扩展性可以从数量和功能两个方面来看。

可扩展的方面RS-485系统CAN bus系统备注
1
数量
每增加一个中继器或者集线器接口增加32个点
每增加一个中继器或者集线器接口可以增加110个点
可见CAN每个端口的扩展性能是RS-4853
 
2
功能
“从节点”之间不能相互通讯,所以不能再二次组网
节点可以不分主从,节点间可以直接相互通讯,方便二次组网,区域组网
可见CAN能通过在后续的系统有变化时可以通过自身特点,通过较小的改动来方便快速的实现。而485不能。
例如:系统要新增套房内部房间的管理。那么只需要改动套房内部的各个房间控制器软件相互呼应即可。而采用485往往不得不再修改硬件建立新的通讯。
 
 
2. 客房系统网络结构和CAN产品选型
2.1 客房管理CAN网络结构
在系统的布线和网络结构上,升级后的CAN bus系统可以沿用原有的布线方式,不做改变,从而不影响原有的施工,并且还可在RS-485的布线上加以简化。
研煌CAN总线酒店客房管理系统结构图

布线和网络结构比较RS-485系统CAN bus系统备注
1
布线方式——相同
直线拓扑结构;
在酒店管理系统中采用双绞线和网线均可
升级成CAN总线方式后,可以沿用原有的布线,同时配套产品理论上可以减少2/3
2
配套产品——不同
在管理计算机处使用的是485集线器,一个接口针对32个设备
在管理计算机处使用的是ACPCI系列CAN卡(和CAN中继器),一个接口可以针对110个设备
 
2.2 CAN接口卡选型
2.2.1 客房系统CAN卡要求
CAN接口卡作为酒店管理系统的主接口,肩负着和每个客房通讯的重要重大任务
l   要求是稳定,快速,抗干扰性好
l   支持最最新主流的计算机操作系统如XP和win7
l   方便的编程接口,如采用标准的动态链接库DLL
l   方面的编程例子,如VC,VB,Labview等等
2.3 CAN中继器选型
2.3.1 客房系统CAN中继器要求
在目前的环境中有的客房系统使用的是CAN集线器作为改变拓展CAN网络的结构的工具。用于一路CAN分支为三路CAN,这种形式理解起来比较直观。
不过根据我们的工程经验,用3个中继器来做3路的分支其网络的自由度和转换速度是要提高很多的,并且目前市面的一些CAN中继器还存在着数据丢失的情况。
具体原因大致如下:
1、集线器的3路分支只能集中在一个地方,而CAN中继器每个接一个分支,所以它灵活的分布在每一个楼层,让每层楼的布线更加规则。
2、一个CPU处理四路CAN的高速传输性能肯定不如一个同样的CPU处理二路CAN的速度。
3、现在3个中继器的价格还不如有的单个集线器高。
综上考虑,使用CAN中继器替代CAN集线器之后,网络的性能提高了,并且成本降低了。


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