» »

Jak může funguje sběrnice CAN. Použití pneumatiky CAN: Jak programově ovládat auto

27.09.2019

Pneumatika Sběrnice. Byl vytvořen koncem 80. let od Roberta Bosch GmbH (Německo) jako řešení pro distribuované systémy působící v reálném čase. Výrazná funkce Pneumatiky jsou její vysoká hlučná imunita. Další výhodou sběrnice CAN je její odolnost proti mechanickému poškození - uzavření vodičů pneumatiky ke sdílenému drátu, výkon nebo propojení nevede k poruše zařízení. Některé modifikace pneumatik jsou navíc schopny fungovat, když je jeden z vodičů přerušen.

Může sběrnici v průmyslových sítích

The Can (Controller Area Network) Polní pneumatika se vyznačuje vysokým přenosem dat a hlukovou imunitou, stejně jako schopnost detekovat všechny chyby. Díky tomu lze dnes široce používat v oblastech, jako je automobilový průmysl a železniční doprava, Průmyslová automatizace, letectví, přístup a řídicí systémy. Podle Sdružení CIA (může v automatizaci, www.can-cia.de), asi 300 milionů může uzly po celém světě v současné době v provozu. V Německu se Can-pneumatika řadí jako první v popularitě mimo jiné terénní pneumatiky.

Can Protokol obsahuje výhody

Celkový trend v oblasti automatizace je nahradit tradiční centralizovaný systém řízení pro distribuované řízení umístěním inteligentních senzorů a pohonů vedle řízeného procesu. To je způsobeno zvýšením počtu komunikačních vodičů, zvýšení počtu sloučenin, složitost diagnózy chyb a problémů se spolehlivostí. Spojení mezi uzly takového systému se provádí pomocí sběrnice. Může komunikační systém pro více-terminolové systémy. Zvažte podrobněji výhody Can a důvody, pro které mohou být stále více distribuovány.

Testovaný standard. Protokol může se aktivně používat déle než 20 let, což je pro takové konzervativní oblasti velmi důležité jako železniční doprava nebo stavbu lodí. Může byl navržen v roce 1980 Robertem Boschem pro automobilový průmysl. Rozhraní CAN je regulováno mezinárodními normami ISO 11898 pro vysokorychlostní a ISO 11519-1 pro nízkorychlostní aplikace. Nízká cena je určena dobrým poměrem cena / výkon, také širokou dostupností CAN regulátorů na trhu. Spolehlivost je určena lineární strukturou pneumatiky a rovnost jeho uzlů, tzv. Multimaptace (multisterské sběrnice), ve které může každý uzel přistupovat k sběrnici. Jakákoli zpráva může být odeslána na jeden nebo více uzlů. Všechny uzly jsou současně číst z autobusu a stejných informací a každý z nich rozhodne, vzít tuto zprávu nebo jej ignorovat. Simultánní recepce je velmi důležitá pro synchronizaci v řídicích systémech. Odmítnuté uzly jsou odpojeny od autobusové burzy.



Vysoká odolnost proti hluku je dosaženo v důsledku potlačení sphodné rušení s diferenciálním transceiverem, provozem vložených mechanismů detekce chyb (jedna zbytečná chyba pro 1000 let v denní 8hodinové činnosti sítě při rychlosti 500 kbps), Odkaz na chybné zprávy, odpojit vadné uzly z sběrnice a stability k elektromagnetickému rušení.

Flexibilita je dosažena kvůli jednoduchému připojení k sběrnici a odpojení od sběrnice CAN a celkový počet uzlů není omezen na protokol nižšího úrovně. Informace o adrese jsou obsaženy ve zprávě a v kombinaci s prioritou, podle kterého rozhodčí řízení. V procesu práce je možné změnit prioritu přenesené zprávy. Je také třeba poznamenat možnost programování frekvence a fáze přenášeného signálu a arbitráže, což nezničí strukturu konfliktních zpráv. Na fyzické úrovni je schopnost vybrat různé linky přenosu dat: z levného zkrouceného páru k vláknité optické komunikační lince.

Práce v reálném čase je možné díky mechanismům interakce sítě (Multimaptation, vysílání, rozbité arbitráž) v kombinaci s vysokou rychlost přenosu dat (až 1 Mbps), rychlou reakci na požadavek na přenos a délku proměnné zprávy od 0 do 8 bajty.

Mohou aplikace

Může je ideálním řešením pro jakoukoliv aplikaci, kde jsou mikrokontroléry vyměňovány zprávami mezi sebou a vzdálenou periferní zařízení. Zpočátku byl použit v autech, aby byla zajištěna kritická kontrola času a výměna času mezi motorem a převodovkou, když je zpráva zaručena zpráva a tolerance každé z účastníků sítě pracovat s aktuálními daty. Spolu s poměrně drahými vysokorychlostními řešeními existují jak nákladově efektivní řešení pro připojení k síti inerciálních zařízení, která pracují v časovém měřítku stovek mikrosekund (systém řízení dveří, výtahu okna, kontrola zrcadla). Zároveň mocné postroje elektrické dráty Vyměňte dvouvodičovou síť, jehož uzly jsou, včetně brzdových světel a indikátory otáčení.

Může nalézt široké použití v průmyslové automatizaci, kde je velký počet řídicích zařízení, senzorů, mechanismů, elektrických pohonů a jiných předmětů, které jsou spojeny s jedním technologickým cyklem (systémy vytápění a klimatizace, čerpadla, dopravníky, výtahy, eskalátory , dopravníky atd.). Důležitým rysem těchto systémů je schopnost diagnostikovat a řídit objekty umístěné ve velké oblasti, podle adaptivních algoritmů. V důsledku toho je dosaženo významné snížení spotřeby energie, hluku, opotřebení zařízení. Takový obrázek je pozorován v železničních palubních systémech, kde klíčová role hraje výměnou dat mezi subsystémy při nastavení rychlosti, brzdění, ovládání dveří a diagnostiku.

Fyzická úroveň

Fyzická úroveň sběrnice CAN je připojení "sestava a" mezi všemi zařízeními připojenými k němu. Diferenciální signalizační linky se nazývají CAN_H a CAN_L a ve statickém stavu jsou pod potenciálem 2,5 V. logu. 1 (recesivní bit) označuje stav pneumatiky, na kterém je úroveň na lince CAN_H vyšší než úroveň CAN_L. S logem. 0 (dominantní bit) Úroveň na lince CAN_H je nižší než úroveň CAN_L. Přijatá smlouva o stavu pneumatiky: Pasivní stav pneumatiky odpovídá úrovni protokolu. 1 a aktivní - úroveň protokolu. 0. Když zprávy nejsou přenášeny přes pneumatiku, je to v pasivním stavu. Přenos zpráv vždy začíná dominantním bitem. Logika pneumatik děl odpovídá "kabelové a": dominantní bit "0" potlačuje recesivní bit "1" (obr. 12.1).

Obr. 12.1. Může logika pneumatik

S fyzikální implementací konkrétního projektu s CAN je nutné určit vlastnosti autobusu a jeho uzlů: kde jsou umístěny zpracovatelské zařízení, jaké vlastnosti mají, jaké senzory a pohony jsou přítomny v systému, jsou intelektuální nebo ne, což lze říci o jejich fyzické lokalitě. V závislosti na provozních podmínkách lze použít jednovodičové vedení (v desce s plošnými spoji), dvouvodičová čára, kroucená dvojice nebo vláknová optická linka. S diferenciálním způsobem generování signálů umožňuje dvouvodičová čára významně zvýšit imunitu hluku. Při použití diferenciální napětí, může síť může i nadále fungovat v extrémně hlučném prostředí nebo při porušení jedné ze signálních linek. I s jednoduchým zkrouceným párem mohou diferenciální vstupy účinně neutralizovat hluk.

Maximální rychlost přenosu dat je 1 Mbps s délkou sběrnice 40 m a asi 40 kbps s délkou sběrnice 1000 m.

Mohou odrůdy

V současné době jsou k dispozici různé zařízení s rozhraním CAN, které navíc k přenosu dat z jednoho bodu do druhé umožňují implementovat synchronizaci procesů a údržby priorit. Dřívější implementace CAN regulátorů používají rámce s 11-bitovým identifikátorem a možností adresování až 2048 zpráv a dodržovat možnost CAN Specifikace V. 2.0a. Takové regulátory se nazývají základní plechovky a jsou charakterizovány silnou pracovní zátěží centrálního procesoru (CPU), protože každá příchozí zpráva je zapamatována v paměti a CPU rozhodne, že je nutné pro data zpráv nebo ne (obr. 12.2). Základní řadiče mohou obsahovat jeden přenosový pufr a jeden nebo dva přijímající vyrovnávací paměti zpráv. Chcete-li odeslat nebo přijmout zprávu, je nutné použít CPU přes přerušení "Message_Locked" a "Message_Name". V důsledku kontroly každé příchozí zprávy je zatížení CPU velmi velké, což omezuje skutečný kurz v síti. Z tohoto důvodu se tyto regulátory používají v sítích CAN s nízkým směnným kurzem a / nebo malým počtem zpráv.

Obr. 12.2. Struktura základního řadiče

Většina může řadiče vyrobené dnes používat pokročilé zprávy s identifikátorem 29 číslic, což vám umožní řešit až 536 milionů zpráv. Takové regulátory splňují CAN V. 2.0b Specifikace (aktivní) a nazývají se plnohodnotnými regulátory. Poskytují vyrovnávací paměť pro několik zpráv a každá zpráva má vlastní masku a filtrování se provádí přizpůsobením identifikátoru masky.

V případě plného plechovku se CPU vyloží, protože to není zbytečné zprávy (obr. 12.3). Při přijímání zpráv s identifikátorem odpovídajícím masku, je zapamatován ve speciální zóně dvou-port RAM a práce CPU je přerušena. Plný také má speciální typ. Zprávy to znamená: "Ať už je tato informace, pošlete to prosím." Full-Can Controller automaticky poslouchá všechny zprávy a odešle požadované informace.

Obr. 12.3. Struktura regulátoru

Až donedávna byl průmysl rozšířen základní bazický může s 11bitovým identifikátorem. Tento protokol připouští jednoduchou vazbu mezi mikrokontroléry a periferními zařízeními při směnném kurzu až 250 kbps. S rychlým snížením CAN regulátorů však bylo použití plné, které se stalo odůvodněné a pro komunikaci s pomalými zařízeními. Pokud průmyslové aplikace vyžadují vysokorychlostní (až 1 Mbps) výměnu dat, pak by mělo být použito plné.

Can-pneumatika arbitráže

Může mít mnoho jedinečných vlastností, které ji odlišují od ostatních pneumatik. Protocol může probíhat pro odesílání zpráv po společném sběrnici CAN, zatímco neexistují žádné adresy odesílatele a příjemce zprávy. Každý uzel neustále "procházení" pneumatiky a provádí místní filtrování při přijímání, pomocí bitových masek a rozhoduje, které zprávy načíst z pneumatiky.

V důsledku toho uzel přijímá a zpracovává pouze ty zprávy, které jsou určeny pro něj.

Každá zpráva má svou prioritu, jejíž hodnota je obsažena v identifikátoru zpráv. Kromě toho se identifikátory používají k označení typu zprávy. Zpráva s číslem mladšího identifikátoru odpovídá nejvyšší prioritě; Nejvyšší prioritou má zprávu s identifikátorem sestávajícím zcela z nul. Přenos zpráv začíná odesíláním identifikátoru sběrnice. Pokud přístup k sběrnici vyžaduje více zpráv, zpráva s nejvyšší prioritou bude přenesena na nejvyšší prioritu, která je s menší hodnotou identifikátoru bez ohledu na další zprávy a aktuální stav pneumatiky. Každý uzel před absolvováním zprávy zkontroluje, zda uzel pracuje s vyšší prioritou. Pokud ano, vrátí se do stavu přijímače a pokusí se přenášet zprávu na jinou dobu. Tato vlastnost je zvláště důležitá, pokud se používá v systémech řízení v reálném čase, protože prioritní hodnota pevně určuje dobu čekání.

Pokud je přenos uzlu A zavěšen uzlem B, odesílání zprávy s vyšší prioritou, jakmile je sběrnice vydána, další pokus o odeslání zprávy z uzlu A. Tento princip byl pojmenován CSMA / CA: Carrier Smysl více přístupu / vyhýbání se kolizí (sdílený přístup s preventivou dotazování / konfliktů). Tento režim, na rozdíl od Ethernetu, neumožňuje konfliktní uzly v sběrnici, aby se zjistil vztah a okamžitě identifikuje vítěze a snižuje čas výměny.

Díky rozhodčímu řízení pneumatiky, poselství s nejvyšší prioritou je přenášena jako první, což zajišťuje fungování systému v reálném čase a rychlého přenosu informací. Rozdělení priorit mezi různými typy zpráv je specifikováno vývojářem při navrhování sítě.

Formát zprávy

Pokud nepovažujete úvahy opakovaného postupu přijatého s chybou, existují dva typy komunikace mezi uzly: Jeden uzel vysílá informace a další přijímá, nebo uzel a žádá požadavky datového uzlu B a obdrží odpověď.

Obr. 12.4. Datový rámeček (datový rámeček)

Pro přenos dat slouží jako datový rámec - Datový rámec. (Obr. 12.4), který obsahuje:

  • identifikátor označující typ zprávy ("Speed_digator", "Teplota_masla") a na prioritě přístupu k sběrnici. Identifikátor pole obsahuje jiný počet bitů v závislosti na různých protokolu: ve standardu CAN v2.0a formát je 11-bitový identifikátor a v prodlouženém CAN v2.0b - 29-bit;
  • datové pole obsahující příslušnou zprávu ("Speed_digator" \u003d 6000 ot / min, "Teplota_masla" \u003d 110 ° C) až osm bajtů;
  • dva bajty kontrolního součtu - Cyklická redundance Check (CRC) Identifikovat a opravit chyby přenosu.

Chcete-li informovat o dotazu, může uzel může použít rámec požadavku na vzdálený rámec (obr. 12.5), který obsahuje:

  • identifikátor definující typ požadovaného informací ("otáčky motoru", "teplota_masla") a prioritou zpráv;
  • dvě bajty kontrolní součet CRC..

Obr. 12.5. Remote Deal Frame Data Rám

V tomto případě identifikátor nesleduje data a kód délky dat nemá přímý vztah k počtu datových bajtů. Uzel, který je navržen pro přenos informací (senzor teploty oleje) přenáší datový rámec obsahující požadované informace. Pokud tedy uzel a směřuje uzel do rámečku požadavku s identifikátorem "Teplota_masla", uzel v teplotním čidle a nasměruje uzel a datový rámec obsahující identifikátor "MASLA Teplota" a požadované informace.

dodatečné informaceRám obsažený v rámečku umožňuje určit formát a synchronizaci protokolu přenosu zpráv a typu balíku:

  • jaká zpráva je odeslána - požadavek na údaje nebo skutečná data určuje bit vzdáleného požadavku na přenos (RTR pro 11bitový identifikátor a SRR pro 29 bitů);
  • délka kódu dat hlášení, kolik datových bajtů obsahuje zprávu; Všechny uzly mají datový rámec, ale ty, které tyto informace nejsou potřebné, není zachováno;
  • pro synchronizaci a řízení rámce obsahuje startovací pole Začátek rámečku, konec rámečku konce rámečku a potvrzení potvrzení o potvrzení;
  • vstup do režimu synchronizace na sběrnici se provádí prvním bitem spuštění pole rámu, pak synchronizace podporuje frontu při změně úrovně odeslaných bitů;
  • mechanismus bitstafing se používá - vložení dalšího bitu v následujícím pořadí v řadě pěti nulů nebo jednotek.

Detekce chyb

Chyba Alarm dochází přes vysílání chybového rámce chybového rámce. To je iniciováno jakýmkoliv uzlem, který našel chybu. CAN ovladače používají metodu statistického zpracování chyb. Každý uzel obsahuje měřiče chyb při přenosu a přijímání čítače přenosových chyb a přijímání čítače chyb. Pokud vysílač nebo přijímač detekuje chybu, zvyšuje se hodnota odpovídajícího čítače. Když hodnota čítače překročí určitý limit, proudový přenos je přerušen. Uzel vydá chybový signál ve formě chybového rámečku, kde je aktivní vlajka dominantní chyba 6 bitů. Po tom, že uzel, jehož přenos byl přerušen, opakuje zprávu. Nespolehlivé nebo částečně poškozené uzly umožňující posílat pouze pasivní recesivní vlajku chyb.

V mohou existuje několik odrůd chyb. Těchto tří typů na úrovni zpráv:

  • Chyba CRC je chyba kontrolního součtu (když CRC přijaté v poli CRC a vypočtená kontrolní součty).
  • Chyba formulářů je chyba formátu rámce, když přijatá zpráva přijatá formátem CAN.
  • Potvrzení Chyba - chyba potvrzení o příjmu zpráv, pokud žádná z uzlů potvrdila správně přijatá zpráva.

Kromě toho existují dva typy chyb na kole:

  • Bitová chyba je detekce aktivní divergenční sestavy mezi úrovní odeslanou do sběrnice a skutečnou hodnotu v důsledku implementace uzlu samo-monitorovacího mechanismu.
  • Chyba Stuff - přítomnost v poli Zpráva šesti Další v řádku bit 0 nebo 1 (chyba bitstafing).

Díky těmto chybám detekcí a korekce mechanismů je pravděpodobnost chyby přeskakování extrémně malé. Například rychlostí 500 kbps, sběrnicový zatížení 25% a použití po dobu 2000 hodin ročně existuje pouze jedna zbytečná chyba v 1000 letech. Kromě toho je pneumatika nemožná blokovat vadný uzel celé sítě. Tyto uzly jsou detekovány a odpojeny od sběrnice.

Může sběrnice - úvod

CAN protokol je standard ISO (ISO 11898) v sekvenční oblasti přenosu dat. Protokol byl vyvinut s očima při použití v dopravních aplikacích. Dnes může mít rozšířené a používané v průmyslových automatizačních systémech, stejně jako v dopravě.

Norma se skládá z fyzické vrstvy a úrovně dat, která definuje několik různých typů zpráv, pravidla pro řešení konfliktů při přístupu k sběrnici a ochraně před selháním.

Může protokol

Protokol CAN je popsán v ISO 11898-1 a může být stručně popsán následovně:

Fyzická úroveň používá diferenciální přenos dat přes kroucené páry;

Pro kontrolu přístupu k sběrnici využívá nedestruktivní řešení bitové konflikty;

Zprávy mají malé velikosti (pro většinu částí 8 bajtů dat) a jsou chráněny kontrolním součtem;

Neexistují žádné explicitní adresy ve zprávách, místo, každá zpráva obsahuje číselnou hodnotu, která spravuje jeho posloupnost na sběrnici a může sloužit také jako identifikátor obsahu zprávy;

Dobře promyšlené schéma zpracování chyb, který re-vysílají zprávy, pokud nebyly správně získány;
K dispozici Účinné prostředky Izolovat selhání a odstranit neúspěšné uzly z sběrnice.

Přepínače vyšších úrovní

Samotný protokol může určuje pouze jako malé datové pakety lze bezpečně přesunout z bodu A do bodu B pomocí komunikačního média. Jak se očekávalo, neříká nic o tom, jak ovládat proud; vysílat velké množství dat, než je umístěna v 8-bajtové zprávě; jakékoli adresy uzlů; stanovení sloučeniny atd. Tyto položky jsou určeny protokolem vyšší úrovně (HLP). Termín HLP pochází z modelu OSI a jeho sedm úrovní.

Vyšší protokoly se používají pro:

Standardizace řízení spuštění, včetně výběru rychlosti přenosu dat;

Distribuce adres mezi interakční uzly nebo typy zpráv;

Definování Markupie zpráv;
Poskytněte chybové řízení na úrovni systému.

Vlastní skupiny atd.

Jedním z nejúčinnějších způsobů, jak zlepšit svou kompetenci v CAN se účastnit práce prováděné v rámci stávajících skupin uživatelů. I když se nemusíte aktivně účastnit práce, skupiny uživatelů mohou být dobrým zdrojem informací. Návštěva konference je další dobrá cesta získat komplexní a přesné informace.

Mohou produkty

Na nízké úrovni jsou dva typy produktů dostupných na otevřeném trhu - mohou čipy a mohou rozvoje zásadně rozlišovat. Na vyšší úrovni - jiné dva typy výrobků: mohou moduly a mohou navrhnout nástroje. Široká nabídka těchto produktů je nyní k dispozici na otevřeném trhu.

Mohou patenty

Patenty související s aplikacemi mohou být různé typy: implementace synchronizace a frekvencí, vysílání velkých datových sad (v protokolu CAN, datové rámce jsou dlouhé 8 bajtů), atd.

Distribuované řídicí systémy

CAN Protokol je dobrý základ pro vývoj distribuovaných řídicích systémů. Metoda rozlišení konfliktů, který používá, může zajistit, že každý může uzel interagovat s těmito zprávy, které patří do tohoto uzlu.

Distribuovaný řídicí systém může být popsán jako systém, jehož výpočetní výkon je distribuován mezi všemi systémovými uzly. Opačnou volbou je systém s centrálním procesorem a lokálními I / O body.

Mohou zprávy

Může pneumatika odkazuje na vysílání autobusu. To znamená, že všechny uzly mohou "poslouchat" všechny programy. Neexistuje možnost odeslat zprávu do určitého uzlu, všechny uzly budou mít všechny zprávy bez výjimky. Může však vybavit možnost lokálního filtru, takže každý modul může reagovat pouze na jeho zprávu.

Může se adresovat zprávy

Může využívat relativně krátké zprávy - maximální délka informačního pole je 94 bitů. Ve zprávách nejsou žádné explicitní adresy, mohou být nazývány obsahem: Obsah zprávy implicitně (implicitně) určuje adresát.

Typy zpráv

Existují 4 typy zpráv (nebo rámečky) přenášených pomocí sběrnice CAN:

Datový rámeček (datový rámeček);

Vzdálený rámeček (vzdálený rámeček);

Rám rámce chyb;

Přetížení rámu rámu.

Data Frame

Stručně: "Dobrý den, všichni, existují data s označením X, doufám, že se vám líbí!"
Datový rámeček je nejčastější typ zprávy. Obsahuje následující hlavní části (některé podrobnosti nejsou považovány za stručnost):

Arbitrážní pole (arbitrážní pole), která definuje pořadí zpráv v případě, kdy se dvě nebo více uzlů bojuje. Arbitrážní pole obsahuje:

V případě CAN 2,0a, 11-bitový identifikátor a jeden bit, RTR bit, který definuje pro datové rámce.

V případě CAN 2.0b, 29-bitový identifikátor (který obsahuje také dvě recesivní bity: SRR a IDE) a bit RTR.

Datové pole (datové pole), které obsahuje od 0 do 8 bajtů dat.

Pole CRC (CRC pole) obsahující 15bitový kontrolní součet vypočtený pro většinu částí zprávy. Tento kontrolní součet se používá k detekci chyb.

Rozpoznávací slot (potvrzovací slot). Každý může regulátor, který je schopen správně přijat, odešle bit rozpoznávání (potvrzení bit) na konci každé zprávy. Transceiver kontroluje přítomnost bitu rozpoznávání a pokud ano, není zjištěna, odešle zprávu znovu.

POZNÁMKA 1: Přítomnost na pneumatikách bitu rozpoznávání neznamená nic, kromě toho, že každý naplánovaný adresát obdržel zprávu. Jediná věc, která je známá, je skutečnost správného přijetí zprávy s jedním nebo více uzly autobusu.

Poznámka 2: Identifikátor v arbitrážním poli, a to navzdory jeho názvu, volitelně identifikuje obsah zprávy.

Datový rámeček CD 2.0b (standardní může).

Datový rámeček CD 2.0b (Advanced Can).

Vzdálený rámeček

Stručně: "Ahoj všichni, může někdo udělat data s označením x?"
Vzdálený rámec je velmi podobný datový rámec, ale se dvěma důležitými rozdíly:

Je jasně označen jako vzdálený rám (bit RTR v oblasti arbitráže je recesivní) a

Neexistuje žádné datové pole.

Hlavním úkolem vzdáleného rámečku je požadavek na přenos správného datového rámečku. Jestliže, řekněme, uzel A je odeslán do vzdáleného rámečku s parametrem Arbitračního pole rovného 234, pak uzl B, pokud je správně inicializován, musí být odeslán v odezvě na datový rámeček s polem arbitrážní pole také rovna 234.

Remote rámy lze použít k implementaci správy přenosu dotazů. V praxi se však používá vzdálený rámeček. Není to tak důležité, protože standardní standard nepřipustí zákon, jak je uvedeno zde. Většina mohou být regulátory naprogramovány tak, aby automaticky reagovali na vzdálený rámeček nebo místo toho informoval místní procesor.

Existuje jeden trik spojený se vzdáleným rámečkem: Délka datový kód (Délka dat kód) musí být nastaven na délku očekávané zprávy odpovědi. V opačném případě nebude řešení konfliktů fungovat.

Někdy je nutné, aby uzel reagoval na vzdálený rámeček, spustí svůj přenos, jakmile rozpoznává identifikátor, tedy "vyplnit" prázdný vzdálený rámeček. To je další případ.

Rámec Error Frame

Stručně (všechny dohromady, hlasité): "Ach, drahý, zkusme jiný čas"
Rámec Error Frame je speciální zpráva, která porušuje pravidla pro vytvoření rámců CAN zprávy. Je odeslán, když uzel detekuje selhání a pomáhá zbytku uzlů detekovat selhání - a budou také posílat erachnog boxy. Vysílač se automaticky zkusí poslat zprávu znovu. Tam je promyšlený diagram měřičů chyb, který zaručuje, že uzel nemůže narušit přenos dat přes sběrnici opakováním odkazů chybových rámců.

Rám chyby obsahuje chybovou vlajku (Error Flag), který se skládá ze 6 bitů stejné hodnoty (tedy porušit pravidlo vkládání bitů) a oddělovač chyb (oddělovač chyby) sestávající z 8 recesivních bitů. Chyba Runtime poskytuje určitý prostor, ve kterém mohou další uzly sběrnice odesílat své chybové příznaky po první chybové vlajce sám zjistí.

Přetížení rámu rámu

Stručně: "Jsem velmi zaneprázdněn 82526 malý, mohl byste počkat minutu?"
Přetížení rámce je zde uveden pouze pro úplnost obrázku. Ve formátu je velmi podobný rámu chyby a je přenášen rušným uzlem. Rám přetížení se používá zřídka, protože Moderní řadiče jsou poměrně produktivní, aby ji nepoužívali. Ve skutečnosti, jediným regulátorem, který generuje rámy přetížení, je nyní zastaralý 82526.

Standardní a pokročilé plechovky

Zpočátku může standardní nastavit identifikátor v arbitrážním poli do 11 bitů. Později, na žádost kupujících byl standard rozšířen. Nový formát se často nazývá prodloužená plechovka (prodloužená může), umožňuje použít alespoň 29 bitů v identifikátoru. Pro rozlišení mezi dvěma typy rámů se v poli řídicího pole řídicího pole používá vyhrazená dávka.

Formálně, standardy jsou označovány následovně -

2.0a - pouze s 11bitovými identifikátory;
2.0b - Rozšířená verze s 29-bitovými nebo 11bitovými identifikátory (mohou být smíšeny). Uzel 2.0b může být

2.0b Aktivní (aktivní), tj. Schopen přenášet a přijímat rozšířené záběry nebo

2.0b pasivní (pasivní), tj. Bude to ticho vybité vylepšené personál (ale viz níže).

1.x - odkazuje na původní specifikaci a její audity.

V současné době se nové řadiče mohou obvykle vztahují na typ 2.0b. 1.x nebo 2.0a typový regulátor dorazí do zmatku, přijímá zprávy s 29 bitovými arbitráží. Controller pasivního typu 2.0b přijme je, identifikuje, zda jsou pravdivé a poté - resetuje; Active Type Controller 2.0b bude moci přenášet a přijímat takové zprávy.

Regulátory 2.0b a 2,0a (stejné, AS a 1.x) jsou kompatibilní. Můžete je použít všechny na jedné sběrnici, dokud se řadiče 2.0b nedodrží odesílání rozšířených rámů.

Někdy lidé říkají, že norma může "lepší" prodloužena, protože v rozšířeném může zprávu více servisních dat. To je volitelné. Pokud použijete pole Rozhodčíráž dat, může prodloužené rámečku obsahovat méně servisních dat než standardní rámec.

Hlavní může (základní může) a plná může (plná plechovka)

Pojmy základní plechovky a plné mohou pocházet z "dětství". Intel 82526 může řadič existovat, poskytovat programátorové rozhraní v DPram stylu. Pak se Philips objevil s modelem 82c200, který používá fifo-orientovaný programovací model a omezené příležitosti filtrace. Chcete-li se odkazovat na rozdíl mezi dvěma programovacími modely, lidé začali volat metodu Intel - plné CAN a metoda Philips - Basic Can. Dnes může většina řadičů podporovat jak programovací modely, proto nemá smysl používat plné spojení a základní pojmy - ve skutečnosti, tyto termíny mohou být matoucí a stojí za to zdržet se jejich použití.

Ve skutečnosti může CLUDIC CAN CREADER spolupracovat se základním může regulátorem a naopak. Neexistují žádná kompatibilita.

Rozlišení konfliktů na prioritě pneumatik a zpráv

Řešení konfliktů zpráv (procesu, v důsledku kterého se dvě nebo více mohou regulátory rozhodnout, kdo bude používat autobus) je velmi důležitý pro určení skutečné dostupnosti šířky pásma pro přenos dat.

Jakýkoliv může regulátor může spustit přenos, když zjistí, že sběrnice je nečinná. To může vést k tomu, že dva nebo více regulátorů začnou přenos zprávy (téměř) současně. Konflikt je vyřešen následovně. Přenos sběrnice monitorování uzlů během procesu odesílání. Pokud uzel detekuje dominantní úroveň najednou, on sám odešle recesivní úrovni, bude okamžitě eliminovat proces řešení konfliktů a stane se přijímačem. Rozlišení konfliktů se provádí v celé oblasti arbitráže a po odeslání této oblasti zůstane na pneumatice pouze jeden vysílač. Tento uzel bude i nadále vysílat, pokud se nic nestane. Zbývající potenciální vysílače se pokusí převést své zprávy později, když je pneumatika zdarma. V procesu řešení konfliktu není čas ztracen.

Důležitou podmínkou bezpečného řešení konfliktu je nemožnost situace, ve které mohou dva uzly přenášet stejné pole rozhodčího řízení. Z tohoto pravidla existuje jedna výjimka: Pokud zpráva neobsahuje data, může tento uzel vysílat.

Vzhledem k tomu, že sběrnice CAN je autobusem s připojením k "montážní a" typové zařízení (dominantním bitem) a dominantní bit (dominantní bit) je logický 0, proto bude mít prospěch zpráva s nejnižším rozhodčími polem v numerickém výrazu Rozlišení konfliktů.

Otázka: Co se stane, pokud jediná uzel pneumatik se pokusí poslat zprávu?

Odpověď: Uzel, samozřejmě vyhraje při řešení konfliktu a úspěšně provede přenos zprávy. Ale když čas rozpoznávání přijde ... Žádný uzel odesílat dominantní bit rozpoznávacího prostoru, takže vysílač určuje chybu rozpoznávání, příznak chyby zvýší hodnotu jeho 8 chybových čítačů až 8 a začněte znovu vysílat. Tento cyklus opakuje 16krát, pak vysílač přepne na stav pasivní chyby. V souladu se zvláštním pravidlem v Error Limit Algoritmus nebude čítač chyby přenosu zvýšena, pokud má uzel status chybového chyby a chyba je chyba rozpoznávání. Proto uzel provede přenos navždy, dokud někdo neznáte zprávu.

Oznámení a identifikační zprávy

Opakujte, není nic strašného v tom, že nejsou žádné přesné adresy ve zprávách. Každý může regulátor obdrží veškerý provoz pneumatik a pomocí kombinace hardwarových filtrů a softwaru, určit - "zájmy" jeho zprávu, nebo ne.

Ve skutečnosti chybí koncept adresy zprávy v protokolu CAN. Namísto toho je obsah zprávy určen identifikátorem, který je někde ve zprávě. Mohou být zprávy nazývány "disací adresou".

Specifická adresa funguje takto: "Toto je zpráva pro uzlu x". Zpráva adresovaná obsahem lze popsat následovně: "Tato zpráva obsahuje data s označením X". Rozdíl mezi těmito dvěma pojmy je malý, ale nezbytný.

Obsah arbitrážního pole se používá v souladu se standardem pro určení posloupnosti zprávy na sběrnici. Všechny mohou regulátory také používat vše (některé - pouze část) arbitrážní pole jako klíč v procesu filtrování hardwaru.

Standard neříká, že arbitrážní pole musí být jistě použito jako identifikátor zprávy. Jedná se o velmi běžnou možnost použití.

Poznámka k hodnotám identifikátorů

Říkali jsme, že identifikátor je k dispozici 11 (může 2,0a) nebo 29 (CAN 2,0b) bity. To není úplně pravda. Pro kompatibilitu se specifickým starým CAN Controller (hádejte co?), Identifikátory by neměly mít 7 seniorských bitů instalovaných v logické jednotce, takže 11bitové identifikátory jsou dostupné hodnoty 0..2031 a uživatelé 29-bitové identifikátory Lze použít různé hodnoty 532676608.

Všimněte si, že všechny ostatní mohou regulátory přijmout "špatné" identifikátory, tak v moderní systémy Identifikátory 2032..2047 lze použít bez omezení.

Fyzické úrovně mohou.

Pneumatika může.

Může sběrnici používá kód bez návratu na nulu (NRZ) s bitovými vložkami. Existují dva různé stavy signálu: dominantní (logika 0) a recesivní (logické 1). Odpovídají určitým elektrickým hladinám v závislosti na použité fyzické vrstvě (několik z nich). Moduly jsou připojeny k sběrnici podle "instalace a" (kabelové-a "schéma: Pokud alespoň jeden uzel překládá autobus do dominantního stavu, pak celá pneumatika je v tomto stavu, ze závislosti na tom, kolik uzlů přenášejí recesivní stát.

Různé fyzické úrovně

Fyzická úroveň Určuje elektrické úrovně a převodový obvod signálu přes pneumatiku, celkovou odolnost kabelu atd.

Existuje několik různých verzí fyzických úrovní: nejčastější je varianta definovaná standardem CAN, část ISO 11898-2 a je dvouvodičovým vyváženým signálním obvodem. Někdy se také nazývá vysoká rychlost.

Další část stejného normy ISO 11898-3 popisuje další dvouvodičový vyvážený signální obvod - pro méně vysokorychlostní sběrnici. Je odolný vůči selhání, takže přenos signálů může pokračovat, i když jeden z vodičů je řez, uzavřen na "pozemku" nebo ve stavu VBAT. Někdy se takové schéma nazývá nízká rychlost.

SAE J2411 popisuje jednovodičové (plus "Země", samozřejmě) fyzickou úroveň. Používá se především ve vozidlech - například GM-LAN.

Existuje několik proprietárních fyzických úrovní.

V dřívějším čase, kdy mohou řidiči neexistují, byly použity modifikace RS485.

Různé fyzické úrovně obvykle nemohou vzájemně komunikovat. Některé kombinace mohou pracovat (nebo se zdá, že to fungují) v dobrých podmínkách. Například vysokorychlostní a nízkorychlostní transceivery mohou fungovat pouze na jedné sběrnici pouze někdy.

Absolutní většina může transceiver čipy vyrábějí Philips; Jiní výrobci zahrnují Bosch, Infineon, Siliconix a Unitrode.

Nejběžnější transceiver 82C250, který implementuje fyzickou úroveň popsanou normou ISO 11898. Vylepšená verze - 82C251.

Společný transceiver pro "nízkou rychlost" - Philips TJA1054.

Maximální přenos dat přes autobus

Maximální rychlost přenosu dat na sběrnici CAN, V souladu se standardem, rovnající se 1 Mbps. Některé mohou však regulátory udržovat rychlost nad 1 Mbps a mohou být použity ve specializovaných aplikacích.

Nízoměrná rychlost (ISO 11898-3, viz výše) probíhá rychlostí až 125 kbps.

Jednorázový sběrnicový sběrnici ve standardním režimu může přenášet data rychlostí asi 50 kbps a ve speciálním režimu vysokorychlostního režimu, například pro programování ECU (ECU), asi 100 kbps.

Minimální přenos dat přes autobus

Mějte na paměti, že některé transceivery vám nedovolí zvolit rychlost pod určitou hodnotu. Například při použití 82C250 nebo 82C251 můžete snadno nastavit rychlost 10 kb / s, ale pokud používáte TJA1050, nelze nastavit rychlost pod 50 kbps. Zkontrolujte specifikaci.

Maximální délka kabelu

S datovou rychlostí 1 Mbps může být maximální délka použitého kabelu asi 40 metrů. Důvodem je požadavek schématu řešení konfliktů, podle kterého by měla vlna přední strany signálu schopna dosáhnout do vzdáleného uzlu a vrátit se před číst bit. Jinými slovy, délka kabelu je omezena na rychlost světla. Byly zváženy návrhy na zvýšení rychlosti světla, ale byly zamítnuty v souvislosti s intergalaktickými problémy.

Jiné maximální délky kabelů (přibližné hodnoty):

100 metrů na 500 kbps;

200 metrů při 250 kbps;

500 metrů při 125 kbps;
6 kilometrů v 10 kbps.

Pokud se použijí optocary pro zajištění izolace electroplace, je maximální délka pneumatiky vhodně snížena. Tip: Použijte rychlé optočlery a podívejte se na zpoždění signálu v přístroji a ne na maximální rychlost Přenos dat do specifikace.

Ukončení pneumatik

ISO 11898 může standardní sběrnice může končit terminátorem. Toho je dosaženo instalací odporu odporu 120 ohmů na každém konci pneumatiky. Ukončení slouží dvěma cíli:

1. Vyjměte odraz signálu na konci pneumatiky.

2. Zajistěte, aby správné úrovně DC (DC) dostaly.

Může být pneumatika normy ISO 11898 ukončena bez ohledu na jeho rychlost. Budu opakovat: Sběrnice ISO 11898 Standard musí být ukončena bez ohledu na jeho rychlost. Pro laboratorní práci může stačit pro jeden terminátor. Pokud vaše pneumatika funguje i v nepřítomnosti terminátorů - jste jen štěstí.

Všimněte si, že jiné fyzické úrovně, jako je například nízká rychlost, může vyžadovat jednovodičové sběrnice a jiné mohou vyžadovat, a nemusí vyžadovat přítomnost terminátoru pneumatik. Ale vaše vysokorychlostní sběrnicová norma ISO 11898 bude vždy vyžadovat alespoň jeden terminátor.

Kabel

Standard ISO 11898 předepisuje, že vlnová odolnost kabelu by měl být 120 ohmů, ale interval odporových hodnot OHM je povolen.

Málokdo, od těch, kteří jsou dnes přítomni na trhu, splňují tyto požadavky kabelové požadavky. Existuje vysoká pravděpodobnost, že interval hodnoty odporu bude v budoucnu rozšířen.

ISO 11898 popisuje zkroucený pár stíněný nebo nestíněný. Pracuje na SAE J2411 jednoznačkovém kabelu.

Elektrické řetězce automobilů se staly komplikovanými a z roku na rok smutný. První vozy bez generátoru a baterie - zapalování pracovalo z MAGNETO a světlomety byly acetylen.
V polovině 70. let, stovky metrů elektrických vodičů byly spojeny s postroje, automobily pro elektrické zařízení, soutěží s lehkým motorovým letadlem.
Myšlenka zjednodušení zapojení ležela na povrchu - bylo by hezké zavést pouze jeden drát v autě, řídit spotřebitele na něj a dát určité ovládací zařízení blízko každého. Potom může být podél tohoto drátu použita energie pro spotřebitele (žárovky, senzory, výkonná zařízení) a řídicí signály.
Začátkem 90. let, rozvoj digitálních technologií umožnil začít provádět tuto myšlenku - společnost Bosch a Intel společnosti byly vyvinuty pomocí síťového rozhraní CAN pro vytváření palubních multiprocesorových reálných časových systémů. V elektronice je drátový systém, pro který jsou data přenášena, se nazývá "pneumatika".


Pokud jsou data přenášena podél dvou vodičů (tzv. "Kroucené páry") postupně, puls za pulsem je sériová sběrnice (sériová sběrnice), pokud jsou data přenášena z několika vodičů současně - bude to a Paralelní sběrnice (paralelní sběrnice).
A i když paralelní sběrnice funguje rychleji, nevyhovuje tomu, aby zjednodušil zapojení auta - jen to komplikuje. Kroucená dvojice sekvenční pneumatiky je schopen vysílat na 1mbps, což je dostačující.
Pravidla, pro která jednotlivé bloky výměny informací se nazývají protokol v elektronice. Protokol umožňuje odesílat jednotlivé příkazy na jednotlivé bloky, rozhovorovat každou jednotku individuálně nebo najednou. Kromě adresy přístupu k zařízením, protokol stanoví možnost stanovení priorit samotných příkazů. Například tým pro správu motoru bude mít prioritu před příkazem klimatizace.
Vývoj a miniaturizace elektroniky nyní mohou vyrábět nízkonákladové řízení a komunikační moduly, které v autě mohou být připojeny jako hvězdy, prsteny nebo řetězy.
Výměna informací je v obou směrech, tj. Můžete nejen zapnout pouze žárovku zadní zdvihAle také svítí, pokud svítí.
Mít informace z různých zařízení, řídicí systém motoru zvolí optimální režim, klimatizační systém zapne topení nebo chlazení, řídicí systém stěrače bude kartáčován a podobně.
Systém diagnostiky motoru a celé auto jako celek je velmi zjednodušen.
A i když hlavní sen elektrikáře je jen dva dráty po celém autě - ještě nebylo splněno, může pneumatika výrazně zjednodušit zapojení auta a zvýšila celkovou spolehlivost celého systému.

Takže sběrnice CAN je digitální komunikační a řídicí systém elektrická zařízení Auto, které vám umožní shromažďovat data ze všech zařízení, sdílet informace mezi nimi, spravovat je. Informace o stavu zařízení a povelu (řízení) signálů pro ně jsou přenášeny v digitální podobě na speciálním protokolu se dvěma dráty, tzv. "Kroucené páry." Kromě toho je napájení z palubního výkonového mřížky dodáván do každého zařízení, ale na rozdíl od běžných zapojení - všichni spotřebitelé jsou propojeni paralelně, protože Není třeba vést z každého přepínače do každé žárovky jeho drát. To značně zjednodušuje instalaci, snižuje počet vodičů v postroji a zvyšuje spolehlivost celého elektrického systému.

Počet instalovaných senzorů na moderních modelech automobilů často vám umožní říkat jim "počítače na kolečkách." Aby bylo možné ovládat četné elektronické systémy, bylo vytvořeno sběrnice CAN. Co je to a co principy své práce v tomto článku zvažují.

Historický odkaz

První produkty automobilového průmyslu byly prováděny vůbec bez elektrických řetězců. Pro spuštění automobilového motoru bylo použito speciální magnetoelektrické zařízení generované elektřiny z kinetiky.

Postupně však auta byla stále více propuštěna s dráty, a v 70. letech ve stupni nádivka různých senzorů, které se vydaly letadly. A čím více spotřebičů bylo umístěno do auta, tím zřejmě potřebuje racionalizovat elektrické elektroinstalační řetězce.

Řešení problému se stalo s mikroprocesorovou revolucí a proběhlo v několika fázích:

  • V roce 1983. německý obavy Bosch začal vyvíjet nový protokol přenosu dat pro použití v automobilovém průmyslu;
  • O tři roky později, na konferenci v Detroitu, tento protokol byl oficiálně zastoupen širokou veřejností zvanou "Sensor Space Síť" nebo zkráceně v angličtině může;
  • Praktická realizace německého vynálezu byla zapojena do Intel a Philips. První prototypy jsou datovány 1987;
  • V roce 1988. auto bmw. 8. série se stala prvním autem, které přišlo z dopravníku, ve kterém byly všechny senzory organizovány technologií "KAN";
  • O tři roky později aktualizoval Bosch standardní a přidal nové vlastnosti;
  • V roce 1993 se stal standardní "Kan" stal mezinárodní a obdržel ISO klasifikátor;
  • V roce 2001, každé čtyřkolové vozidlo v Evropě bylo nutně vybaveno can-bus;
  • V roce 2012 vyšel nová verze Pneumatiky: Rychlost přenosu informací byla zvýšena a také organizovaná kompatibilita s řadou nových zařízení.

Can-pneumatika: Princip práce

Pneumatika obsahuje pouze pár vodičů připojených k jedinému mikročipu. Pro každý kabel se současně vysílá několik stovek signálů na různé regulátory automobilů. Míra přenosu dat je srovnatelná s širokopásmovým internetem. Kromě toho, v případě potřeby bude signál posílen na požadovanou úroveň.

Technologická práce lze rozdělit do několika fází:

  1. Režim pozadí - Všechny systémové uzly jsou vypnuty, ale napájení pokračuje v microchipu. Úroveň spotřeby energie je extrémně malá a jsou drobnými akciemi miliamera;
  2. Běh - Jakmile řidič zapne klíč zapalování (nebo stiskne tlačítko "Start" pro spuštění motoru - na některých modelech automobilů), systém doslovně "probudí". Režim stabilizace napájení přichází na senzory;
  3. Aktivní práce - Všechny regulátory jsou vyměněny nezbytné (diagnostické i proudové) informace. Úroveň spotřeby elektřiny se zvyšuje na špičkové zatížení do rekordu 85 miliammatu;
  4. Plovoucí - Jakmile je motor vypnutý, senzory "Kan" okamžitě přestane fungovat. Každý ze systémových uzlů je nezávisle odpojen od elektrické sítě a přejde do režimu spánku.

Co je to může autobusem v autě?

Může být aplikován na auto, lze nazvat "hřeben", ke které jsou připojena všechna elektrická zařízení. Signály mají digitální formát a vodiče každému regulátoru jsou připojeny paralelně. Díky tomu je dosaženo vysokorychlostní sítě.

V moderních vozech se senzory z následujících zařízení kombinují do jedné sítě:

  • Motor;
  • Převodovka;
  • Eirbagi (airbagy);
  • Systém proti zámku;
  • Zesilovač řízení;
  • Zapalování;
  • Přístrojová deska;
  • Pneumatiky (regulátory definující úroveň tlaku);
  • "Janitory" na čelním skle;
  • Multimediální systém;
  • Navigace (Glonass, GPS);
  • Palubní počítač.

Aplikace v jiných odvětvích

Snadná a jednoduchost technologie může zveřejnit jeho použití nejen pro " Železné koně" Pneumatika je také použita v takových oblastech:

  • Výroba jízdních kol. Japonská značka. "Simano" oznámil kolo v roce 2009 s víceúrovňovým řídicím systémem pro spínání rychlosti na plechovce. Účinnost tohoto kroku byla tak zřejmá, že v stopách "Simano" se rozhodl jít další firmy - "Marantz" a Bayon-X. " Nejnovější výrobce používá sběrnici pro systém přímého pohonu;
  • Implementace takzvaného "inteligentního domova" na principu pneumatiky je známa. Mnoho zařízení, které mohou vyřešit určité úkoly bez účasti lidí (automatická zavlažování na trávníku, termostatu, systému sledování videa, řízení osvětlení, kontrolu klimatu atd.) sjednocený systém přenos dat. Pravda, odborníci najít použití čistě automobilové technologie v lidském obydlí docela pochybné. Mezi slabé strany Takový krok je nedostatek jediného mezinárodního standardu Kan pro "inteligentní domy".

Výhody a nevýhody

"CAN-CIN" je oceňován v strojírenství pro takové pozitivní vlastnosti:

  • Rychlost: Systém je uzpůsoben pro práci v podmínkách tvrdého cementu;
  • Relativní snadnost vložení v autě a malá úroveň nákladů na údržbu;
  • Zvýšená tolerance k rušení;
  • Víceúrovňový řídicí systém, který se vyhýbá mnoha chybám procesu protokolování dat;
  • Scatter operačních rychlostí umožňuje přizpůsobit se téměř každé situaci;
  • Zvýšená úroveň bezpečnosti: blokování neoprávněného přístupu zvenčí;
  • Zralé standardy, stejně jako výrobci. Paleta pneumatik na trhu vám umožňuje najít možnost i pro nejlevnější auto.

Navzdory množství výhod, nemůže technologie zbavena řady slabých stránek:

  • Množství informací, které je k dispozici pro simultánní přenos do "datového paketu", je dostatečně omezeno pro moderní požadavky;
  • Významnou součástí přenosu dat má službu a technický účel. O správných užitečných datech účtů pro hubenou část síťového provozu;
  • Protokol vyšší úroveň Není standardizován.

Společnost "Bosch" vynalezla nejen zapalovací svíček a palivový filtrAle také jakýsi "internet" pro senzory automobilů zvané sběrnice CAN. Co je to standard v oblasti vazby dohromady všechny regulátory v jedné neurální sítiTo bylo známo asi před 30 lety.

Video: Jak může sběrnici v Auto

V tomto videu bude mechanik Arthur Camalaan zkontrolovat, pro který se používá sběrnice CAN v autě a jak se k němu připojit:

Může sběrnici je elektronické zařízenívestavěný do elektronického systému pro řízení specifikace a výkon. Jedná se o povinný prvek pro vybavení vozu s systémem proti krádeži, ale je to jen malá část svých schopností.

Může sběrnice jedním ze zařízení v elektronické automatizaci vozu, na které se vztahuje úkol kombinovat různé senzory a procesory do celkového synchronizovaného systému. Poskytuje sběr a výměnu údajů, přičemž nezbytné úpravy jsou prováděny na provoz různých systémů a uzlů stroje.

Zkratka je dešifrována jako síťová síť regulátoru, tj. Síť regulátorů. V souladu s tím lze sběrnici CAN zařízení, které přijímá informace ze zařízení a přenášení mezi nimi. Tento standard byl vyvinut a realizován před více než 30 lety Robert Bosch GmbH. Nyní je používán v automobilovém průmyslu, průmyslové automatizaci a design objektů označených "Smart", jako jsou domy.

Jak může sběrnice

Ve skutečnosti je pneumatika kompaktní zařízení s množstvím vstupů pro propojovací kabely nebo konektor, ke kterému jsou připojeny kabely. Princip jeho akce spočívá v přenosu zpráv mezi různými složkami elektronického systému.

Identifikátory jsou zahrnuty do zpráv, které odešlete různé informace. Jsou jedinečné a hlášeny, například, že v určitém okamžiku v čase jezdí auto rychlostí 60 km / h. Série zpráv je odeslána do všech zařízení, ale díky jednotlivým identifikátorům zvládnou pouze ty, které jsou určeny pro ně. Identifikátory pneumatiky mohou mít délku 11 až 29 bitů.

V závislosti na účelu KOV jsou pneumatiky rozděleny do několika kategorií:

  • Napájení. Jsou navrženy tak, aby synchronizovaly a vyměňovaly data mezi elektronický blok Motor a protiblokovací systém, převodovka, zapalování, jiné automobilové pracovní jednotky.
  • Pohodlí. Tyto pneumatiky zajišťují společnou funkci digitálních rozhraní, které nejsou spojeny s hnacími bloky stroje, a jsou zodpovědné za pohodlí. Jedná se o systém vytápění sedadel, ovládání klimatu, zrcadlová úprava atd.
  • Informační velitelé. Tyto modely jsou navrženy tak, aby provozovaly informace mezi uzly odpovědnými za údržbu vozu. Například, navigační systém, Smartphone a počítač.

Proč může sběrnici v autě

Rozložení rozhraní CAN v automobilové sféře je způsobena skutečností, že provádí řadu důležitých funkcí:

  • zjednodušuje algoritmus pro připojení a fungování další systémy a zařízení;
  • snižuje účinek vnějšího rušení do provozu elektroniky;
  • poskytuje současný příjem, analýzu a přenos informací do zařízení;
  • urychluje přenos signálů do mechanismů, podvozku a dalších zařízení;
  • snižuje počet požadovaných vodičů;

V moderní auto Digitální sběrnice zajišťuje provoz následujících komponent a systémů:

  • centrální montážní blok a zapalovací hrad;
  • systém proti zámku;
  • motor a řazení převodovky;
  • airbagy;
  • Řídicí zařízení;
  • snímač otáčení řízení;
  • síly agregát;
  • elektronické bloky pro parkovací a zajišťovací dveře;
  • snímač tlaku v kolech;
  • řídicí jednotka větru;
  • vysokotlaké palivové čerpadlo;
  • ozvučení;
  • informační navigační moduly.

Toto není úplný seznam, protože nezahrnuje externí kompatibilní zařízení, která mohou být také připojena k sběrnici. Často je často připojen automobilový alarm. Může sběrnice k dispozici také pro připojení externích zařízení pro sledování provozního výkonu a diagnostiky na počítači. A při připojování auto alarm společně s majákem můžete ovládat jednotlivé systémy zvenčí, například z smartphonu.

Profesionálové a mohou autobusové pneumatiky

Specialisté v automobilové elektronice, vyjadřující pro použití rozhraní CAN, označte následující výhody:

  • jednoduchý kanál datového výměny;
  • míra přenosu informací;
  • Široká kompatibilita s pracovními a diagnostickými zařízeními;
  • více jednoduché schéma Auto alarm instalace;
  • rozhraní víceúrovňových monitorování a monitorování;
  • automatická distribuce přenosové rychlosti s prioritou ve prospěch hlavních systémů a uzlů.

Existují však pneumatiky a funkční nevýhody:

  • se zvýšeným informačním zatížením na kanálu, doba odezvy roste, což je obzvláště charakteristické pro automobily, "vycpaný" elektronickými zařízeními;
  • vzhledem k použití protokolu nejvyšší úrovně jsou nalezeny problémy se standardizací.

Možné problémy s sběrnicí CAN

Díky zařazení do mnoha funkčních procesů se problémy sběrnice sběrnice projevují velmi rychle. Mezi známky porušení nejčastěji se objeví:

  • označení otazník na přístrojové desce;
  • simultánní luminiscence několika žárovek, jako je kontrola motoru a abs;
  • zánik indikátorů hladiny paliva, otáčky motoru, rychlost na palubní desce.

Tyto problémy se vyskytují z různých důvodů spojených s výkonem nebo narušením elektrolytů. Může se uzavřít hmotu nebo baterii, rozbití řetězu, poškození propojek, pokles napětí v důsledku problémů s generátorem nebo vypouštěním AKB.

První opatření pro kontrolu pneumatiky je počítačová diagnostika všech systémů. Pokud ukazuje sběrnici, je nutné měřit napětí na výstupech H a L (by měl být ~ 4V) a studium tvaru signálu na osciloskopu zapalování. Pokud neexistuje žádný signál nebo neodpovídá napětí sítě, je zde uzavření nebo přestávka.

Vzhledem ke složitosti systému a velkým počtem spojení počítačová diagnostická A řešení problémů se doporučuje projít do rukou specialistů s vysoce kvalitním vybavením.