船舶电站自动化是机舱自动化的重要组成部分,电站自动化最主要的目的在于保证船舶供电的连续性、可靠性和供电品质。近年来,随着计算机、控制、通信以及网络等技术的发展,自动化监控系统的结构发生了很大变化,逐步形成以网络集成自动化系统为基础的管理信息系统。现场总线技术在这一形势下发展起来并在船舶电站自动化监控系统中得到了广泛应用。本论文将对船舶电站中发电机保护设备进行研究,针对自动化、智能化、高可靠性的要求,系统摒弃了MCU+A/D的参数测量方案,取而代之是专用测量芯片ATT7022的使用。同时采用双CAN总线的冗余通信系统,将CANopen协议应用到系统中。整个系统包括LPC2129中央控制单元,发电机参数测量单元, 485通信单元,与上级系统通信的CAN接口单元,开关量输入单元,开关量输出单元。系统通过参数测量单元测量发电机交流电压、交流电流、内部直流、视在功率、有功功率、无功功率、功率因数、线频率等参数。这些参数通过CAN接口使用高层CANopen通信协议发给上级单元。系统软件设计基于μCOS-II实时操作系统,包括驱动程序、应用程序的开发。该系统是船舱检测报警系统的一个模块,通过CAN总线与其他海事设备相连,各个系统之间按照CANopen协议进行通信。整个报警系统参考CiA DSP301,DSP302,DSP307,实现了浮动主的功能和冗余通信的机制,使系统容错能力更强,运行更稳定。