CANopen协议是一种开放的、标准的CAN现场总线的应用层协议，它的规范全集除了包括应用层和通信协议之外，还包括各种不同的框架、建议，以及标准的设备规范、接口协议与应用技术规范，支持不同制造商的设备互操作和互换。RTU远程测控终端，负责对现场数据采集、工业设备监测和控制，较适合于恶劣的工业现场环境中。本文以油田RTU的应用为背景，将CANopen协议应用于RTU上，不仅能对现场设备数据进行采集、传输，而且实现了对现场设备进行实时监控。本文首先提出了一种基于CANopen协议的RTU模块的监控系统，给出了以AT91SAM7X256微处理器为主控制器的嵌入式RTU模块的硬件设计；其次详细剖析了CAN总线以及CANopen协议，并对CANopen协议中的对象字典、PDO对象、SDO对象、NMT对象、特殊功能对象等进行了详细阐述。为了增加嵌入式RTU系统的可靠性和实时性，本监控系统选取了源码开放的μC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统。最后，根据本监控系统的功能需求，在系统的主从RTU上实现CANopen协议，并进行测试。测试结果表明，基于CANopen协议的主从RTU节点通信正常，具有良好的可靠性和实时性。