近几年,随着数字通信技术的发展,建立在电力配电网基础上的电力线通信技术因其分布广、低成本、即插即用、可移动等优势,而成为当前通信研究的一个热点领域。它可以应用于工业自动化和家庭自动化里的数据通信。电力线通信技术能够应用于工控自动化环境中需要相关工业数据通信协议的支撑。CAN是一种通用有效可靠及经济的现场总线协议,并且已经得到了非常广泛的使用。CAN协议中数据的实时传输、卓越的错误检出及自动重发功能为建立高效的基于电力线载波(电力线介质存在着大范围变化的输入阻抗,较强的干扰和信号衰减)的CAN通信系统提供了方便。但是,CAN本身并不能直接满足工业控制网络的组态和产品互连要求。为了以CAN为基础构成完整的工业控制现场总线系统,必须制定相应的应用层协议,实现系统的组态、设备互连和兼容功能。为此目的,在德国成立了“自动化CAN用户和制定商协会”(CiA,CAN in Automation),开始着手制定自动化CAN的应用层协议CANopen。目前CANopen协议已经被提交欧洲标准委员会讨论,作为一种新的工业现场总线标准。本文详细分析了低压电力线通信调制解调器的结构与工作原理;分析了CAN协议及其可以保证数据实时可靠传输的实质,剖析了应用层协议CANopen,着重解释了CANopen的核心—对象字典OD、各类通讯对象、标识符的分配,以及一些设备子协议(Device Profiles),并提出了在电力线通信上实现CANopen的解决方案—XCANopen框架;在基于Freescale-Agilent电力线通信的参考设计平台上实现了XCANopen的两个标准软件接口,电力线通信底层驱动软件的设计以及基于CANopen协议栈的节点通信和网络管理功能,达到了使用CANopen协议来实现电力线通信的标准化模块的目的;最后,在CANopen数据通信的实时调度上做了进一步的改进探索研究。