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Kvaser硬件使得欧洲核子研究组织(CERN)的数据采集工作不再复杂

2025年11月12日 09:24:59      来源:广州智维电子科技有限公司 >> 进入该公司展台      阅读量:0

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Kvaser的PCICanx板卡在强大的例子加速器(CERN的大型强子对撞机)中扮演重要角色。LHC中运行的型实验ATLAS使用几百个Kvaser的PCICanx CAN转PCI板卡手机俩只亚原子碰撞检测器的数据



大型强子对撞器(Large Had荣 Collider,LHC)是大、能量的粒子加速器。由来自大约80个国家的7000名科学家和工程师建造,是一种将质子加速对撞的高能物理设备,作为国际高能物理学研究之用。
为了进行大型例子对撞机实验,大型离子对撞机将铅离子进行对撞,在实验室条件下重建“大爆炸”之后的宇宙初期形态。获得的数据将允许物理学家研究夸克-胶子等离子体的性质和状态,这种物质在“大爆炸”发生后只存在很短时间。
LHC的目标是重建宇宙大爆炸之后的状态。希望包括ATLAS在内的各种实验将进一步加强我们队大范围理论物理现象的理解,包括徐兆希格斯玻色子、额外的宇宙维度和构成暗物质的粒子。


PCICanx板卡为ATLAS电子设备房间中的检测器和100台左右控制和监视用电脑之间提供链条中的关键链路。每台电脑都最多装有三块Kvaser板卡,总共可以控制超过300条CAN总线上的5000多个CAN节点。
个案例中,ATLAS与阿姆斯特丹的国家核物理和高能物理研究所(NIKHEF)以及彼得堡核物理研究所合作设计和开发涉及的CAN总线节点。研究员们把PCICanx板卡成为嵌入式本地监视板(ELMB),Kvaser与ATLAS人员合作优化PCICanx板卡以满足ELMB需求。
CERN的伯克哈特博士负责ATLAS检测器控制系统(DCS)项目,他表示:“DCS需要监视200000个缓慢改变(每秒测量一次)的参数,例如电压、电流、温度和压力。此外,我们在测量复杂设备的运行参数、切换安装等”。因此,包含多路复用64通道ADC的ELMB I/O模块同时手机模拟和数字输入以及特性数字输出。每个ELMB适配器都带有Kvaser适配器卡的四个外接端口之一,使用CANopen作为上层通信协议。

长期应用
CERN早在2002年就为ATLAS实验选择Kvaser的PCI转CAN硬件(比较Kvaser和它的竞争对手之间的解决方案之后)。
在被问及为什么选择Kvaser的板卡时,伯克哈特博士说:“Kvaser最初的尺寸已经能够很好地买组我们的需求。他们按照我们的建议制作了满足我们需求的新版本板卡。另外一个优点是,他们有USB和PCMCIA规格的CAN适配器卡,那些板卡支持相同的应用软件。并且,在需要最初软件补丁时,Kvaser的响应也非常快”。

为什么选择Kvaser?
从数据集的角度看,CAN通讯是比较好的选择.伯克哈特博士解释:“这就是该产品的容错性,产业支持效果(包括芯片级),价格便宜,并且提供了足够的产品功能。”
物理学要求CERN选择的CAN接口板拥有一个独立的缓冲区,可以单独控制(重置一个端口不会影响另一个)。从软件的角度看,需要支持Windows 2000、XP、Linux驱动,以及一个简单的API。


Kvaser 的 PCICanx 系列遵循 PCI 2.3 规范,并且支持 CAN 2.0 A 和 2.0 B。产品包括支持一个、两个和四个控制器的版本,安装起来非常简单(基本上是即插即用)。指定 PCICanx 时,只有 Kvaser 能够在板卡上支持四个端口,为 CERN 提供性价比的解决方案。

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