Cum funcționează autobuzul. Utilizarea anvelopei CAN: Cum să controlați programatic mașina

Obosi Can-autobuz. A fost creată la sfârșitul anilor '80 de Robert Bosch GmbH (Germania) ca soluție pentru sistemele distribuite care operează în timp real. O caracteristică distinctivă Anvelopele sunt imunitatea ei mare de zgomot. Un avantaj suplimentar al autobuzului poate este rezistența sa la deteriorarea mecanică - închiderea conductorilor de anvelope la firul partajat, puterea sau interconectarea nu duce la defectarea dispozitivelor. Mai mult, unele modificări ale anvelopei sunt capabile să funcționeze atunci când unul dintre conductoarele este rupt.

Poate autobuzul în rețele industriale

Anvelopa de câmp CAN (rețeaua de controler) este caracterizată de transferul de date ridicate și imunitatea zgomotului, precum și capacitatea de a detecta erorile. Datorită acestui fapt, astăzi este utilizat pe scară largă în domenii precum automobilele și transport feroviar, Sisteme industriale de automatizare, aviație, acces și control. Potrivit Asociației CIA (poate în automatizare, www.can-cia.de), aproximativ 300 de milioane pot nodurile din întreaga lume sunt în prezent în funcțiune. În Germania, can-anvelopă se situează mai întâi în popularitate printre alte anvelope de câmp.

Caracteristicile protocolului pot beneficia de beneficii

Tendința generală în domeniul automatizării este de a înlocui sistemul tradițional de management centralizat pentru controlul distribuit prin plasarea senzorilor și servomotoarelor inteligente lângă procesul controlat. Acest lucru este cauzat de o creștere a numărului de fire de comunicare, o creștere a numărului de compuși, complexitatea diagnosticului de erori și probleme cu fiabilitatea. Conexiunea dintre nodurile unui astfel de sistem se efectuează utilizând Fieldbus. CAN este un sistem de comunicare pentru sistemele multi-terminate. Luați în considerare în detaliu avantajele CAN și motivele pentru care pot deveni tot mai distribuite.

Standard testat. Protocolul poate fi utilizat în mod activ de mai bine de 20 de ani, ceea ce este foarte important pentru astfel de zone conservatoare ca transportul feroviar sau construcția navală. Poate a fost proiectat în 1980 de Robert Bosch pentru industria automobilelor. Interfața poate fi reglementată de standardele internaționale ISO 11898 pentru mare viteză și ISO 11519-1 pentru aplicații cu viteză redusă. Costul redus este determinat de un raport bun preț / performanță, de asemenea disponibilitatea largă a controlorilor de pe piață. Fiabilitatea este determinată de structura liniară a anvelopei și egalitatea nodurilor sale, așa-numita multimaptație (autobuz multi-master), în care fiecare nod poate accesa autobuzul. Orice mesaj poate fi trimis la unul sau mai multe noduri. Toate nodurile sunt citite simultan din autobuz și la aceleași informații și fiecare dintre ele decide, ia acest mesaj sau ignoră-o. Recepția simultană este foarte importantă pentru sincronizarea în sistemele de control. Nodurile refuzate sunt deconectate de la schimbul de autobuze.

Imunitatea ridicată a zgomotului se realizează datorită suprimării interferenței spaselor cu un transmițător diferențial, funcționarea mecanismelor de detectare a erorilor încorporate (o eroare inutilă timp de 1000 de ani la funcționarea zilnică de 8 ore a rețelei la o viteză de 500 kbps), Referința mesajelor eronate, deconectați nodurile defecte din autobuz și stabilitate la interferența electromagnetică.

Flexibilitatea se realizează datorită unei simple conexiuni la autobuz și se deconectează de la magistrala de noduri, iar numărul total de noduri nu se limitează la protocolul de nivel inferior. Informațiile despre adresa sunt conținute în mesaj și combinate cu prioritatea sa, conform căreia se efectuează arbitrajul. În procesul de lucru este posibilă modificarea priorității mesajului transmis. De asemenea, trebuie remarcat posibilitatea de programare a frecvenței și fazei semnalului și arbitrajului transmis, ceea ce nu distruge structura mesajelor de conflict. La nivel fizic, există posibilitatea de a selecta diferite linii de transfer de date: de la perechea ieftină răsucite la linia de comunicații cu fibră optică.

Lucrările în timp real devin posibile datorită mecanismelor de interacțiune în rețea (multimaptație, difuzare, arbitraj rupt) în combinație cu o rată ridicată de transfer de date (până la 1 Mbps), un răspuns rapid la o solicitare de transmisie și o lungime variabilă a mesajului de la 0 la 8 octeți.

Pot aplica aplicații

CAN este o soluție ideală pentru orice aplicație în care microcontrolerele sunt schimbate prin mesaje unul cu celălalt și cu dispozitive periferice la distanță. Inițial, CAN a fost utilizat în mașini pentru a asigura un timp critic de control și timp de schimb între motor și cutia de viteze atunci când mesajul este garantat mesajul și toleranța fiecăruia dintre participanții la rețea pentru a lucra cu datele curente. Împreună cu soluții destul de scumpe de mare viteză, există atât soluții rentabile pentru conectarea la rețeaua de dispozitive inerțiale care lucrează în scala de timp a sutelor de microsecunde (sistem de control al ușii, ascensor de ferestre, control oglindă). În același timp, hamuri puternice fire electrice Înlocuit cu o rețea cu două fire, ale căror noduri sunt, inclusiv lămpile de frână și indicatoarele de rotație.

Poate a găsit o utilizare largă în automatizarea industrială, unde există un număr mare de dispozitive de control, senzori, mecanisme, unități electrice și alte obiecte care sunt asociate cu un singur ciclu tehnologic (sisteme de încălzire și aer condiționat, pompe, transportoare, ascensoare, scări rulante , transportoare etc.). O caracteristică importantă a acestor sisteme este abilitatea de a diagnostica și gestiona obiecte situate pe o suprafață mare, conform algoritmilor adaptabili. Ca rezultat, se obține o reducere semnificativă a consumului de energie, a zgomotului, uzurii echipamentelor. O astfel de imagine este observată în sistemele feroviare la bord, unde rolul crucial este jucat de schimbul de date între subsisteme atunci când setați viteza, frânarea, controlul ușilor și diagnosticului.

Nivelul fizic.

Nivelul fizic al autobuzului poate este "ansamblul și" între toate dispozitivele conectate la acesta. Liniile de semnalizare diferențiale sunt numite CAN_H și CAN_L și în stare statică sunt sub potențialul de 2,5 V. Log. 1 (biți recesiv) indică starea anvelopei la care nivelul de pe linia CAN_H este mai mare decât nivelul CAN_L. Cu jurnal. 0 (bit dominant) pe linia CAN_H este mai mică decât nivelul de CAN_L. Se adoptă următorul acord de stare a anvelopei: starea pasivă a anvelopei corespunde nivelului jurnalului. 1 și nivel activ - jurnal. 0. Când mesajele nu sunt transmise peste anvelopă, este în stare pasivă. Transmisia mesajelor începe întotdeauna cu un bit dominant. Logica lucrărilor de anvelope corespunde "cu fir și": bitul dominant "0" suprimă bitul recesiv "1" (figura 12.1).

Smochin. 12.1. Poate logica de lucru pentru anvelope

Odată cu implementarea fizică a unui proiect specific cu CAN, este necesar să se determine proprietățile autobuzului și ale nodurilor sale: în cazul în care sunt situate dispozitive de procesare, ce proprietăți au, ce senzori și servomotoare sunt prezente în sistem, ele sunt intelectuale sau Nu, care se poate spune despre locația lor fizică. În funcție de condițiile de funcționare, poate fi utilizată o linie cu un singur fir (în interiorul plăcii de circuite imprimate), linia cu două fire, perechea răsucită sau linia de fibră optică. Cu o metodă diferențială de generare a semnalelor, o linie cu două fire permite creșterea semnificativă a imunității zgomotului. Când utilizați stresuri diferențiale, rețeaua poate continua să funcționeze într-un mediu extrem de zgomotos sau când unul dintre liniile de semnal este rupt. Chiar și cu o pereche simplă răsucite, intrările diferențiale pot neutraliza în mod eficient zgomotul.

Rata maximă de transfer a datelor este de 1 Mbps cu o lungime de autobuz de 40 m și aproximativ 40 kbps cu o lungime a magistralei de 1000 m.

Pot varietăți

În prezent, sunt disponibile diferite dispozitive cu interfață curat, care, pe lângă transmiterea datelor de la un punct la altul, vă permit să implementați sincronizarea proceselor și întreținerea priorităților. Implementările anterioare ale controlorilor pot utiliza cadre cu un identificator pe 11 biți și posibilitatea de a se adresa până la 2048 de mesaje și respectă specificațiile CAN V. 2.0A. Astfel de controlori sunt numiți de bază pot și se caracterizează printr-un volum de muncă puternic al procesorului central (CPU), deoarece fiecare mesaj primit este amintit în memorie și CPU decide, este necesar ca datele de mesaje sau nu (figura 12.2). Controlerele de bază pot conține un tampon de transmisie și unul sau două tampoane de mesaje de primire. Pentru a trimite sau a primi un mesaj, este necesar să utilizați CPU-ul prin întreruperea mesajului "Message_locked" și "Message_name". Ca urmare a verificării fiecărui mesaj primitor, sarcina CPU este foarte mare, ceea ce limitează cursul real de schimb în rețea. Din acest motiv, astfel de controlori sunt utilizați în rețelele CAN cu curs de schimb scăzut și / sau număr mic de mesaje.

Smochin. 12.2. Structura controlerului de bază poate

Majoritatea controlorilor produse astăzi utilizează mesaje avansate cu un identificator de 29 de cifre lung, ceea ce vă permite să abordați până la 536 de milioane de mesaje. Astfel de controlere sunt conforme cu CAN V. 2.0B specificație (activă) și sunt numite controlere complete. Acestea oferă un tampon pentru mai multe mesaje, iar fiecare mesaj are masca proprie, iar filtrarea se efectuează prin potrivirea identificatorului de mască.

În cazul întregului-cutie, CPU-ul este descărcat cât mai posibil, deoarece nu se ocupă de mesaje inutile (figura 12.3). Când primiți mesaje cu identificatorul corespunzător măștii, este amintit în zona specială a memoriei berbecului de două porturi, iar lucrarea procesorului este întreruptă. De asemenea, poate avea tipul special Mesaje care înseamnă: "Oricare ar fi aceste informații, vă rugăm să o trimiteți acum." Controlerul complet poate asculta automat toate mesajele și trimite informațiile solicitate.

Smochin. 12.3. Full-Can Structure Controler

Până de curând, industria a fost larg răspândită cu un identificator pe 11 biți. Acest protocol admite o simplă legătură între microcontrolere și dispozitive periferice la cursul de schimb de până la 250 kbps. Cu toate acestea, cu reducerea rapidă a controlorilor CAN, utilizarea companiei Full-Can a devenit justificată și pentru comunicarea cu dispozitive lente. Dacă aplicațiile industriale necesită schimbări de date de mare viteză (până la 1 Mbps), ar trebui să se utilizeze Full-poate.

Can-anvelope arbitraj

Poate avea multe proprietăți unice care o deosebesc de alte anvelope. Protocolul poate avea loc pentru a trimite mesaje pe un autobuz comun, în timp ce nu există adrese ale expeditorului și un destinatar de mesaje. Fiecare nod "navighează în mod constant anvelopei și efectuează filtrarea locală la primirea, folosind măști de biți și decide ce mesaje să recupereze din anvelopă.

Ca rezultat, nodul primește și procesează numai acele mesaje destinate acestuia.

Fiecare mesaj are propria prioritate, a căror valoare este conținută în identificatorul mesajului. În plus, identificatorii sunt utilizați pentru a indica tipul de mesaj. Mesajul cu numărul de identificare mai tineri corespunde celei mai mari priorități; Cea mai mare prioritate are un mesaj cu un identificator care constau în întregime din zerouri. Transmisia mesajului începe cu trimiterea unui identificator în autobuz. Dacă accesul la autobuz necesită mai multe mesaje, mesajul cu cea mai mare prioritate va fi transferată la cea mai mare prioritate, adică cu o valoare de identificare mai mică, indiferent de alte mesaje și de starea curentă a anvelopei. Fiecare nod înainte de a trece mesajul verifică dacă un nod funcționează cu o prioritate mai mare. Dacă da, se întoarce la starea receptorului și încearcă să transfere mesajul la un alt moment. Această proprietate are o importanță deosebită atunci când este utilizată în sistemele de control în timp real, deoarece valoarea prioritară determină rigid timpul de așteptare.

Dacă transmisia nodului A este suspendată de un nod B, trimiterea unui mesaj cu o prioritate mai mare, de îndată ce autobuzul este eliberat, o altă încercare de a trimite un mesaj de la nodul A. Acest principiu a fost numit CSMA / CA: transportator Senzația de acces multiplu de acces / coliziune (acces partajat cu prevenirea sondajului / conflictelor). Acest mod, spre deosebire de Ethernet, nu permite noduri conflictuale în autobuz să afle relația și să identifice imediat câștigătorul și să reducă timpul de schimb.

Deci, datorită arbitrajului anvelopei, mesajul cu cea mai mare prioritate este transmis mai întâi, asigurând funcționarea sistemului în timp real și transmiterea rapidă a informațiilor. Distribuția priorităților între diferite tipuri de mesaje este specificată de dezvoltator atunci când elaborează rețeaua.

Formatul mesajului

Dacă nu luați în considerare procedura repetittă luată cu o eroare, există două tipuri de comunicare între noduri: un nod transmite informații, iar celălalt primește sau un nod A solicită nodul de date b și primește răspunsul.

Smochin. 12.4. Cadru de date (cadru de date)

Pentru transferul de date servește ca cadru de date - Cadru de date. (Figura 12.4), care conține:

• identificatorul care indică tipul de mesaj ("Speed_Digator", "Temperatura_masla") și cu prioritatea accesului la autobuz. Câmpul de identificare conține un număr diferit de biți în funcție de varietatea protocolului: în formatul standard de v2.0A există un identificator de 11 biți, iar în cantitatea extinsă de v2.0b - 29-biți;
• câmpul de date care conține mesajul corespunzător ("SPEED_DIGATOR" \u003d 6000 rpm, "Temperatura_masla" \u003d 110 ° C) până la opt octeți;
• doi octeți ai controlului - Verificarea redundanței ciclice (CRC) Pentru a identifica și corecta erorile de transfer.

Pentru interogarea informațiilor, nodul poate utiliza cadrul de solicitare a datelor la distanță (figura 12.5), care conține:

• identificator Definirea tipului de informații solicitate ("Viteza motorului", "Temperatura_masla") și prioritatea mesajului;
• două bytes de control CRC..

Smochin. 12.5. Cadru de cerere de date la distanță

În acest caz, identificatorul nu respectă datele și codul lungimii datelor nu are o legătură directă cu numărul de octeți de date. Nodul care este sugerat să transfere informațiile (senzorul de temperatură a uleiului) transmite un cadru de date care conține informațiile solicitate. Astfel, dacă nodul a direcționează nodul în cadrul de solicitare cu identificatorul "Temperatura_masla", nodul din senzorul de temperatură și direcționează nodul și cadrul de date care conține identificatorul "Masla Temperatură" și informațiile necesare.

Informații suplimentareCadrul conținut în cadru vă permite să determinați formatul și sincronizarea protocolului de transfer de mesaje și tipul de parcelă:

• ce mesaj este trimis - o solicitare de date sau date reale determină bitul cererii de transmisie la distanță (RTR pentru un identificator de 11 biți și SRR pentru 29 de biți);
• codul lungimii datelor Raportarea numărului de octeți de date conține un mesaj; Toate nodurile iau cadrul de date, dar cele ale acestora că aceste informații nu sunt necesare nu sunt păstrate;
• pentru a sincroniza și a controla cadrul conține câmpuri de pornire Începeți cadru, sfârșitul cadrului capătul cadrului și confirmarea câmpului de confirmare;
• intrarea la modul de sincronizare din magistrală este efectuată de primul bit al câmpului de pornire a cadrului, apoi sincronizarea este acceptată de partea din față atunci când se schimbă nivelul biților trimiși;
• mecanismul Bitstafing este utilizat - introducerea unui pic suplimentar la următoarele cinci zerouri sau unități.

Eroare detectata

Alarma de eroare apare prin transmiterea cadrului de eroare a cadrului de eroare. Este inițiată de orice nod care a găsit o greșeală. Controlerele pot utiliza metoda de procesare a erorilor statistice. Fiecare nod conține contoare de eroare atunci când transmiteți și primiți contorul de eroare de transmisie și primiți contorul de eroare. Dacă transmițătorul sau receptorul detectează eroarea, valoarea contorului corespunzător crește. Când valoarea contorului depășește o anumită limită, transmisia curentă este întreruptă. Nodul emite un semnal de eroare sub forma unui cadru de eroare, unde un steag activ de eroare dominant este de 6 biți. După aceea, nodul, al cărui transfer a fost întrerupt, repetă mesajul. Nodurile nesigure sau parțial deteriorate au permis să trimită doar un pavilion pasiv de eroare recesiv.

În pot există mai multe soiuri de erori. Dintre acestea, trei tipuri la nivelul mesajelor:

• Eroarea CRC este o eroare de control (atunci când CRC a fost primit în câmpul CRC și sumele calculate).
• Formularul de eroare este o eroare de format cadru atunci când mesajul primit primit de formatul poate.
• Recunoaștere eroare - eroare de confirmare a recepției mesajelor, dacă niciunul dintre noduri nu a fost confirmat corect mesajul.

În plus, există două tipuri de bug-uri de biciclete:

• Eroare de biți este detectarea ansamblului de divergență activă între nivelul trimis la magistrală și valoarea reală datorită implementării nodului mecanismului de auto-monitorizare.
• Eroare de lucruri - prezența în câmpul de mesaje a celor șase lângă un bit 0 sau 1 (eroare bitstafing).

Datorită acestor mecanisme de detectare și corectare a erorilor, probabilitatea de a sări de eroare este extrem de mică. De exemplu, la o viteză de 500 kbps, o încărcătură de autobuz de 25% și utilizarea timp de 2000 de ore pe an există o singură eroare inutilă în 1000 de ani. În plus, anvelopa este imposibilă blocarea unui nod defect al întregii rețele. Astfel de noduri sunt detectate și deconectate de la schimbul de autobuze.

Poate autobuzul - Introducere

Protocolul poate fi un standard ISO (ISO 11898) în zona de transmisie de date secvențială. Protocolul a fost dezvoltat cu un ochi utilizat în aplicațiile de transport. Astăzi poate fi larg răspândită și este utilizată în sistemele de automatizare industrială, precum și în transporturi.

Standardul poate constă dintr-un nivel fizic și un nivel de date care definește mai multe tipuri diferite de mesaje, regulile de soluționare a conflictelor la accesarea autobuzului și a protecției împotriva eșecurilor.

Poate protocolul

Protocolul poate fi descris în ISO 11898-1 și poate fi descris pe scurt după cum urmează:

Nivelul fizic utilizează transmisia de date diferențială pe perechea răsucite;

Pentru a controla accesul la autobuz, utilizează rezoluția de conflict nedistructivă a conflictelor;

Mesajele au dimensiuni mici (în cea mai mare parte 8 octeți de date) și sunt protejate de controlul;

Nu există adrese explicite în mesaje, în schimb, fiecare mesaj conține o valoare numerică care gestionează secvența sa în autobuz și poate servi și ca identificator al conținutului mesajului;

O schemă de manipulare a erorilor bine gândite care re-transmite mesaje dacă nu au fost obținute corespunzător;
Disponibil mijloace eficiente Pentru a izola eșecurile și a șterge nodurile eșuate din autobuz.

Comutatoare de niveluri mai ridicate

Protocolul poate determina numai ca pachete de date mici pot fi mutate în condiții de siguranță de la punctul A la punctul B prin intermediul unui mediu de comunicare. El, așa cum era de așteptat, nu spune nimic despre cum să controleze fluxul; transmite o cantitate mare de date decât este plasată într-un mesaj de 8 octeți; orice adrese de noduri; stabilirea unui compus etc. Aceste elemente sunt determinate de un protocol de nivel superior (HLP). Termenul HLP provine din modelul OSI și cele șapte niveluri.

Protocoalele la nivel superior sunt utilizate pentru:

Standardizarea procedurii de lansare, inclusiv selectarea ratei de transfer de date;

Distribuția adreselor între nodurile interacționale sau tipurile de mesaje;

Definirea marcajului mesajelor;
Furnizați proceduri de eroare la nivelul sistemului.

Grupuri personalizate etc.

Una dintre cele mai eficiente modalități de îmbunătățire a competenței dvs. în cutie este de a participa la lucrările desfășurate în cadrul grupurilor de utilizatori existente. Chiar dacă nu intenționați să participați în mod activ la locul de muncă, grupurile de utilizatori pot fi o sursă bună de informații. O vizită la conferință este alta mod bun obțineți informații complete și exacte.

Pot produse

La un nivel scăzut, cele două tipuri de produse disponibile pe piața deschisă - pot chips-urile și pot instrumentele de dezvoltare pot distinge fundamental. La un nivel superior - alte două tipuri de produse: pot module și pot proiecta unelte. O gamă largă de produse sunt disponibile pe piața deschisă acum.

Poate brevete

Brevetele legate de aplicațiile pot fi de diferite tipuri: implementarea sincronizării și frecvențelor, transmiterea unor seturi de date mari (în protocolul CAN, cadrele de date sunt doar 8 octeți lungime), etc.

Sisteme de control distribuite

Protocolul poate fi o bază bună pentru dezvoltarea sistemelor de control distribuite. Metoda de rezolvare a conflictului utilizat de poate prevedea că fiecare nod poate interacționa cu acele mesaje care aparțin acestui nod.

Sistemul de control distribuit poate fi descris ca un sistem a cărui putere de calcul este distribuită între toate nodurile sistemului. Opțiunea opusă este un sistem cu un procesor central și puncte I / O locale.

Pot mesaje

Anvelopele se referă la autobuzul de difuzare. Aceasta înseamnă că toate nodurile pot "asculta" toate programele. Nu există nicio posibilitate de a trimite un mesaj unui anumit nod, toate nodurile vor lua toate mesajele fără excepție. Cu toate acestea, echipamentul poate furniza posibilitatea de filtrare locală, astfel încât fiecare modul să poată răspunde numai la mesajul său.

Pot adresa mesaje

Poate utiliza mesaje relativ scurte - lungimea maximă a câmpului de informații este de 94 de biți. Nu există adrese explicite în mesaje, ele pot fi numite conținut-abordate: conținutul mesajului implicit (implicit) determină destinatarul.

Tipuri de mesaje

Există 4 tipuri de mesaje (sau cadre) transmise de autobuzul CAN:

Cadru de date (cadru de date);

Cadru la distanță (cadru la distanță);

Eroare cadru cadru;

Cadru cadru de suprasarcină.

Cadru de date

Pe scurt: "Bună ziua, există date cu marcare x, sper că vă place!"
Cadrul de date este cel mai comun tip de mesaj. Acesta conține următoarele părți principale (unele detalii nu sunt luate în considerare pentru Brevity):

Domeniul de arbitraj (câmp de arbitraj), care definește ordinea mesajului în cazul în care două sau mai multe noduri se luptă. Câmpul de arbitraj conține:

În cazul lui 2.0a, un identificator de 11 biți și un bit, bitul RTR care definește pentru cadre de date.

În cazul lui 2.0b, un identificator de 29 de biți (care conține și doi biți recesivi: SRR și IDE) și bitul RTR.

Câmpul de date (câmp de date), care conține de la 0 la 8 octeți de date.

Câmpul CRC (câmp CRC) care conține un control de 15 biți calculat pentru majoritatea părților mesajului. Această verificare este utilizată pentru a detecta erorile.

Slot de recunoaștere (slot de confirmare). Fiecare poate controla, capabil să obțină corect primit, trimite bitul de recunoaștere (biți de confirmare) la sfârșitul fiecărui mesaj. Transceiver verifică prezența bitului de recunoaștere și, dacă da, nu este detectată, trimite mesajul din nou.

Nota 1: Prezența pe anvelopa de recunoaștere nu înseamnă nimic decât că fiecare destinatar programat a primit un mesaj. Singurul lucru care devine este cunoscut este faptul că primirea corectă a mesajului cu unul sau mai multe noduri de autobuz.

Nota 2: Identificatorul din câmpul de arbitraj, în ciuda numelui său, identifică opțional conținutul mesajului.

CD 2.0B cadru de date (standard standard).

CD 2.0B cadru de date (canal avansat).

Cadru la distanță

Pe scurt: "Bună ziua, poate cineva să facă date cu etichetarea x?"
Cadrul la distanță este foarte asemănător cu cadrul de date, dar cu două diferențe importante:

Este marcat în mod clar ca un cadru la distanță (bitul RTR în domeniul arbitrajului este recesiv) și

Nu există câmp de date.

Sarcina principală a cadrului la distanță este cererea de transfer a cadrului de date adecvat. Dacă, să spunem, nodul A este trimis la un cadru la distanță cu un parametru de câmp de arbitraj egal cu 234, apoi nodul B, dacă este inițializat corespunzător, trebuie trimis ca răspuns la cadrul de date cu câmpul câmpului de arbitraj egal cu 234.

Cadrele la distanță pot fi utilizate pentru a implementa gestionarea traficului de interogare a anvelopei. În practică, totuși, un cadru la distanță este folosit puțin. Nu este atât de important, deoarece standardul poate să nu prescrie actul așa cum este indicat aici. Majoritatea controlorilor pot fi programați astfel încât să răspundă automat la un cadru la distanță sau, în schimb, să notifice procesorul local.

Există un truc asociat cu cadrul la distanță: codul lungimii datelor (codul lungimii datelor) trebuie să fie setat la lungimea mesajului de răspuns așteptat. În caz contrar, soluționarea conflictelor nu va funcționa.

Uneori este necesar ca nodul care răspunde la cadrele la distanță pornește transferul său de îndată ce a recunoscut identificatorul, astfel "umplere" un cadru gol gol. Acesta este un alt caz.

Eroare cadru cadru.

Pe scurt (toate împreună, tare): "Oh, dragă, să încercăm un alt moment"
Eroare cadru cadru este un mesaj special care încalcă regulile de formare a cadrelor de mesaje. Acesta este trimis atunci când nodul detectează o eroare și ajută restul nodurilor să detecteze un eșec - și vor trimite, de asemenea, cutii de embnog. Transmițătorul va încerca automat să trimită din nou un mesaj. Există o diagramă a contorului de eroare atent, care garantează că nodul nu poate întrerupe transmiterea datelor în autobuz prin repetarea referințelor cadrelor de eroare.

Cadrul de eroare conține un steag de eroare (flag de eroare), care constă din 6 biți de aceeași valoare (astfel încalcă regula de inserare a biților) și delimitatorul de eroare (delimitatorul de eroare) format din 8 biți recesivi. Un runtime de eroare oferă un spațiu în care alte noduri de autobuz își pot trimite steagurile de eroare după ce primul semn de eroare va detecta în sine.

Cadru cadru de suprasarcină

Scurt: "Sunt foarte ocupat 82526 MICI, Poți să aștepți un minut?"
Cadrul de suprasarcină este menționat aici numai pentru completarea imaginii. În format, este foarte asemănător cu cadrul erorii și este transmis de un nod ocupat. Cadrul de suprasarcină este utilizat rar, deoarece Controlerele moderne pot fi destul de productive pentru a nu le folosi. De fapt, singurul controler care va genera rame de suprasarcină este acum depășit 82526.

Standard și avansat pot

Inițial, standardul poate stabili identificatorul în câmpul de arbitraj pentru a fi 11 biți. Mai târziu, la cererea cumpărătorilor, standardul a fost extins. Noul format este adesea numit CAN extins (CAN extins), vă permite să utilizați cel puțin 29 de biți în identificator. Pentru a distinge între două tipuri de cadre, un lot rezervat este utilizat în câmpul de control al câmpului de control.

În mod oficial, standardele sunt menționate după cum urmează -

2.0A - numai cu identificatori de 11 biți;
2.0b - o versiune extinsă cu identificatori de 29 de biți sau pe 11 biți (pot fi amestecați). NODE 2.0B poate fi

2.0b activ (activ), adică capabil să transmită și să primească fotografii extinse, sau

2.0b pasiv (pasiv), adică Va fi descărcat în tăcere personalul îmbunătățit (dar, vezi mai jos).

1.x - se referă la specificațiile originale și la auditurile sale.

În prezent, controalele noi pot, de obicei, se referă la tipul 2.0b. 1.X sau controlerul de tip 2.0A va ajunge în confuzie, primind mesaje cu 29 de biți de arbitraj. Controlerul de tip pasiv 2.0b îi va accepta, identifică dacă sunt adevărate și, atunci - se va reseta; Un controler de tip activ 2.0b va putea transmite și primi astfel de mesaje.

Controlerele 2.0b și 2.0a (egale, ca și 1.x) sunt compatibile. Le puteți folosi pe toate într-un autobuz până când controlorii de 2.0b se vor abține de la trimiterea cadrelor extinse.

Uneori oamenii spun că standardul poate fi extins "mai bun", deoarece în cele extinse pot mesajele mai multe date de serviciu. Acest lucru este opțional. Dacă utilizați câmpul de arbitraj de date, cadru extins poate conține mai puține date de serviciu decât cadru standard.

Canul principal (Can de bază) și CAN FULL (CAN FULL)

Termeni de bază pot și complet pot proveni în "copilărie". Intel 82526 poate fi controlat, oferind o interfață programator în stil DPRAM. Apoi Philips a apărut cu modelul 82C200, care utilizează un model de programare orientat către FIFO și oportunități limitate filtrare. Pentru a se referi la diferența dintre cele două modele de programare, oamenii au început să numească metoda Intel - Full Can, iar metoda Philips - Basic poate. Astăzi, majoritatea controlorilor pot sprijini atât modelele de programare, de aceea nu are sens să se folosească și termenii de bază pentru CAN și de bază - de fapt, acești termeni pot fi confuzi și merită să fie refracționați de la utilizarea lor.

De fapt, controlerul complet poate interacționa cu controlerul de bază poate fi și invers. Nu există probleme de compatibilitate.

Rezoluția conflictelor privind prioritatea anvelopei și a mesajului

Rezolvarea conflictelor de mesaje (proces, ca urmare a căreia doi sau mai mulți controlori pot decide cine va folosi autobuzul) este foarte important pentru a determina disponibilitatea reală a lățimii de bandă pentru transmisia de date.

Orice controler poate începe o transmisie atunci când detectează că autobuzul este inactiv. Acest lucru poate duce la faptul că doi sau mai mulți controlori vor începe transmiterea mesajului (aproape) în același timp. Conflictul este rezolvat după cum urmează. Transmiterea nodurilor Monitorizați autobuzul în timpul procesului de trimitere. Dacă nodul detectează nivelul dominant la un moment dat, el însuși trimite un nivel recesiv, va elimina imediat procesul de soluționare a conflictelor și va deveni un receptor. Rezolvarea conflictelor se desfășoară pe tot parcursul întregului domeniu de arbitraj și, după trimiterea acestui câmp, doar un transmițător rămâne pe anvelopă. Acest nod va continua să transmită dacă nu se întâmplă nimic. Răsturnările potențiale transmițătoare vor încerca să transfere mesajele mai târziu când anvelopa este gratuită. În procesul de rezolvare a conflictului, timpul nu este pierdut.

O condiție importantă pentru o rezoluție sigură a conflictului este imposibilitatea unei situații în care două noduri pot transmite același câmp de arbitraj. Din această regulă există o excepție: dacă mesajul nu conține date, orice nod poate transmite acest mesaj.

Deoarece autobuzul poate fi un autobuz cu o conexiune la dispozitivele de tip "montare și" (bit dominant) și bitul dominant (bit dominant) este un logic 0, prin urmare un mesaj cu cel mai mic câmp de arbitraj din expresia numerică va beneficia Rezoluția conflictelor.

Întrebare: Ce se întâmplă dacă singurul nod de anvelope încearcă să trimită un mesaj?

Răspuns: Nodul, desigur, va câștiga în rezolvarea conflictului și va conduce cu succes transferul mesajului. Dar când vine timpul de recunoaștere ... Niciun nod nu va trimite un bit de recunoaștere dominantă, astfel încât transmițătorul determină eroarea de recunoaștere, semnalul de eroare va crește valoarea contorului de erori 8 la 8 și va începe re-transmiterea. Acest ciclu va repeta de 16 ori, apoi transmițătorul va trece la starea unei erori pasive. În conformitate cu regula specială din algoritmul limită de eroare, contorul de eroare de transmisie nu va fi mai crescut dacă nodul are o stare de eroare pasivă și o eroare este eroarea de recunoaștere. Prin urmare, nodul va efectua transmisia pentru totdeauna, până când cineva recunoaște mesajul.

Adresarea și identificarea mesajelor

Repetați, nu este nimic teribil în faptul că nu există adrese exacte în mesajele CAN. Fiecare controler poate primi toate traficul anvelopei și utilizând o combinație de filtre și software hardware, pentru a determina - "interese" mesajul său sau nu.

De fapt, conceptul de adresă a mesajului lipsește în protocolul CAN. În schimb, conținutul mesajului este determinat de identificatorul care este undeva în mesaj. Mesajele pot fi numite "adresă contenie".

Adresa specifică funcționează astfel: "Acesta este un mesaj pentru nodul X". Mesajul adresat conținut poate fi descris după cum urmează: "Acest mesaj conține date cu marcare x". Diferența dintre aceste două concepte este mică, dar esențială.

Conținutul câmpului de arbitraj este utilizat, în conformitate cu standardul, pentru a determina secvența mesajului din autobuz. Toate controlerele pot folosi, de asemenea, totul (unele - numai parte) câmpul de arbitraj ca o cheie în procesul de filtrare a hardware-ului.

Standardul nu spune că domeniul de arbitraj trebuie să fie folosit cu siguranță ca identificator de mesaje. Cu toate acestea, aceasta este o opțiune de utilizare foarte frecventă.

Notă privind valorile identificatorului

Am spus că identificatorul este disponibil 11 (CAN 2.0A) sau 29 (CAN 2.0b) biți. Acest lucru nu este în întregime adevărat. Pentru compatibilitatea cu un anumit controlor vechi poate fi (ghici ce?), Identificatorii nu ar trebui să aibă 7 biți seniori instalați într-o unitate logică, astfel încât identificatorii de 11 biți sunt valori disponibile 0..2031, iar utilizatorii de identificatori de 29 de biți pot folosi 532676608 valori diferite.

Rețineți că toate celelalte controlere pot accepta identificatori "greșit", deci în sisteme moderne Pot identifica identificatori 2032..2047 fără restricții.

Nivelurile fizice pot.

Anvelopă poate.

Poate autobuzul utilizează codul fără a se întoarce la zero (NRZ) cu \u200b\u200binserție de biți. Există două stări diferite ale semnalului: dominant (logic 0) și recesiv (logic 1). Acestea corespund anumitor niveluri electrice, în funcție de stratul fizic utilizat (mai multe dintre ele). Modulele sunt conectate la magistrală conform "instalării și" (prin cablu și ": dacă cel puțin un nod traduce autobuzul la starea dominantă, atunci întreaga anvelopă este în această stare, din dependența de câți noduri sunt transmise de starea recesivă.

Diferite niveluri fizice

Nivelul fizic. Specifică nivelurile electrice și circuitul de transmisie a semnalului peste anvelopă, rezistența totală a cablului etc.

Există mai multe versiuni diferite de niveluri fizice: cea mai comună este o variantă definită de standardul poate fi, parte a ISO 11898-2 și este un circuit de semnal echilibrat cu două fire. De asemenea, este numită uneori cu o cantitate mare de viteză.

O altă parte a aceluiași standard ISO 11898-3 descrie un alt circuit de semnal echilibrat cu două fire - pentru o magistrală mai mică de mare viteză. Este rezistent la eșecuri, astfel încât transmiterea semnalelor poate continua chiar și atunci când unul dintre fire este tăiat, închis pe "teren" sau într-o stare VBAT. Uneori o astfel de schemă se numește cu o cantitate mică de viteză.

SAE J2411 descrie firul unic (plus "pământul", desigur) nivelul fizic. Acesta este utilizat în principal în vehicule - de exemplu GM-LAN.

Există mai multe niveluri fizice de proprietate.

În primele momente, când au existat șoferii, au fost utilizate modificările RS485.

Diferitele nivele fizice nu pot interacționa unul cu celălalt. Unele combinații pot funcționa (sau vor părea că funcționează) în condiții bune. De exemplu, transceverele de mare viteză și de mare viteză pot funcționa uneori pe o singură autobuz.

Majoritatea absolută a chipsurilor de transceiver pot fi produse de Philips; Alți producători includ Bosch, Infineon, Siliconix și Unitrode.

Cel mai comun transmițător 82C250, care implementează nivelul fizic descris de standardul ISO 11898. Versiune îmbunătățită - 82C251.

Un transmițător comun pentru "cu viteză mică" - Philips TJA1054.

Rata maximă de transfer de date peste autobuz

Rata maximă de transfer a datelor în autobuzul, În conformitate cu standardul, egale cu 1 Mbps. Cu toate acestea, unii pot controla viteze peste 1 Mbps și pot fi utilizate în aplicații specializate.

Viteza redusă poate (ISO 11898-3, vezi mai sus) rulează la viteze de până la 125 kbps.

Sârmă cu un singur fir în modul standard poate transmite date la o viteză de aproximativ 50 kbps și într-un mod special de mare viteză, de exemplu, pentru programarea ECU (ECU), aproximativ 100 kbps.

Rata minimă de transfer de date peste autobuz

Rețineți că unele transmițători nu vă vor permite să alegeți o viteză mai mică de o anumită valoare. De exemplu, când utilizați 82C250 sau 82C251, puteți seta cu ușurință viteza de 10 kbps, dar dacă utilizați TJA1050, nu puteți seta viteza sub 50 kbps. Verificați cu specificația.

Lungimea maximă a cablului

Cu o rată de date de 1 Mbps, lungimea maximă a cablului utilizat poate fi de aproximativ 40 de metri. Acest lucru se datorează cerinței schemei de soluționare a conflictelor, conform căreia partea de față a semnalului ar trebui să fie capabilă să ajungă la nodul îndepărtat și să se întoarcă înainte de citirea bitului. Cu alte cuvinte, lungimea cablului este limitată la viteza luminii. Au fost luate în considerare propuneri de creștere a vitezei luminii, dar au fost respinse în legătură cu problemele intergalactice.

Alte lungimi maxime ale cablurilor (valori aproximative):

100 de metri la 500 kbps;

200 de metri la 250 kbps;

500 de metri la 125 kbps;
6 kilometri la 10 kbps.

Dacă se utilizează Optocars pentru a asigura izolarea de galvanizare, lungimea maximă a anvelopei este redusă în mod corespunzător. Sfat: Utilizați optocuplere rapide și uitați-vă la întârzierea semnalului în dispozitiv și nu pe viteza maxima Transferul de date la specificație.

Terminarea anvelopei

ISO 11898 poate standardul poate ca autobuzul să se încheie cu terminatorul. Acest lucru se realizează prin instalarea unui rezistor de rezistență la 120 ohmi la fiecare capăt al anvelopei. Terminarea servește două obiective:

1. Scoateți reflexia semnalului la capătul anvelopei.

2. Asigurați-vă că recepționează nivelurile corecte de DC (DC).

Anvelopa CAN a standardului ISO 11898 trebuie să fie terminată indiferent de viteza sa. Voi repeta: Busul CAN al standardului ISO 11898 trebuie să fie terminat indiferent de viteza sa. Pentru munca de laborator poate fi suficientă pentru un terminator. Dacă vă puteți anvelopa, chiar și în absența termatorilor - sunteți doar norocoși.

Rețineți că alte niveluri fizice, cum ar fi cana de viteză redusă, pot avea nevoie de autobuz cu un singur fir și alții și nu necesită prezența unui terminator de anvelope. Dar standardul dvs. de mare viteză poate fi standard de autobuz ISO 11898 va necesita întotdeauna cel puțin un terminator.

Cablu

Standardul ISO 11898 prevede că rezistența la undă a cablului nominal ar trebui să fie de 120 ohmi, dar este permisă intervalul valorilor de rezistență ale OHM.

Puțini, de la cei prezenți pe piață astăzi, cablurile îndeplinesc aceste cerințe. Există o mare probabilitate ca intervalul valorilor de rezistență să fie extins în viitor.

ISO 11898 descrie o pereche răsucite sau neecrantă. Lucrează la standardul SAE J2411 cu cablu cu un singur fir.

Lanțurile electrice de mașini au devenit complicate și smulse de la an la an. Primele mașini au făcut-o fără un generator și baterie - aprinderea a lucrat de la magneto, iar farurile erau acetilene.
Până la mijlocul anilor '70, sute de metri de fire electrice au fost legate de hamuri, mașini pentru echipamente electrice, concurează cu aeronavă cu motor ușor.
Ideea simplificării cablului se afla pe suprafață - ar fi frumos să deschideți doar un singur fir în mașină, să conduceți consumatorii pe acesta și să puneți un anumit dispozitiv de control aproape de fiecare. Apoi, energia consumatorilor (becuri, senzori, dispozitive executive) și semnalele de control ar putea fi folosite de-a lungul acestui fir.
Până la începutul anilor '90, dezvoltarea tehnologiilor digitale a făcut posibilă punerea în aplicare a acestei idei - companiile Bosch și Intel au fost dezvoltate de interfața de rețea CAN pentru crearea sistemelor de timp multiprocesor la bord. În electronică, sistemul cu fir pentru care este transmis datele se numește "anvelopă".

Dacă datele sunt transmise de-a lungul a două fire (așa-numita "pereche torsadată") secvențial, pulsul din spatele impulsului este un autobuz serial (autobuz serial), dacă datele sunt transmise din mai multe fire în același timp - va fi a Autobuzul paralel (autobuz paralel).
Și, deși autobuzul paralel funcționează mai repede, nu se potrivește cu ea pentru a simplifica cablajul mașinii - îl complică. Twisted pereche de anvelope secvențiale este capabilă să transmită la 1Mbps, ceea ce este destul de suficient.
Regulile pentru care blocurile individuale de schimb sunt numite protocol în electronică. Protocolul vă permite să trimiteți comenzi individuale blocurilor individuale, intervievați fiecare unitate individual sau toate o dată. În plus față de adresa accesului la dispozitive, protocolul prevede posibilitatea stabilirii priorităților comenzilor în sine. De exemplu, echipa de gestionare a motorului va avea prioritate înainte de comanda de aer condiționat.
Dezvoltarea și miniaturizarea electronicii pot produce acum module de gestionare și comunicare cu costuri reduse, care în mașină pot fi conectate ca stele, inele sau lanțuri.
Schimbul de informații este în ambele direcții, adică Nu puteți porni numai becul de exemplu cursa din spateDar, de asemenea, straluceste daca straluceste.
Având informații din diferite dispozitive, sistemul de control al motorului va selecta modul optim, sistemul de aer condiționat va porni încălzirea sau răcirea, sistemul de control al ștergătorului va fi periat și altele asemenea.
Sistemul de diagnosticare a motorului și întreaga mașină în ansamblu este foarte simplificat.
Și, deși visul principal al unui electrician este doar două fire peste tot în mașină - nu a fost încă realitate, pneul poate simplifica în mod semnificativ cablajul mașinii și a ridicat fiabilitatea globală a întregului sistem.

Deci, autobuzul poate fi un sistem de comunicare și control digital dispozitive electrice O mașină care vă permite să colectați date de la toate dispozitivele, să împărtășiți informații între ele, să le gestionați. Informații privind starea dispozitivelor și a semnalelor de comandă (control) pentru acestea sunt transmise în formă digitală pe un protocol special cu două fire, așa-numitele. "Pereche răsucite". În plus, sursa de alimentare de la rețeaua electrică la bord este furnizată fiecărui dispozitiv, dar spre deosebire de cablurile convenționale - toți consumatorii sunt conectați în paralel, deoarece Nu este nevoie să conduceți de la fiecare comutator la fiecare bec sârmă. Acest lucru simplifică foarte mult instalarea, reduce numărul de fire din ham și crește fiabilitatea întregului sistem electric.

Numărul senzorilor instalați pe modelele moderne de mașini vă permite adesea să le numiți "computere pe roți". Pentru a pune în vederea controlului numeroaselor sisteme electronice, a fost creat un autobuz. Ce este și care sunt principiile muncii sale, ia în considerare în acest articol.

Referință istorică

Primele produse din industria automobilelor au fost efectuate deloc fără lanțuri electrice. Pentru a porni motorul mașinii, a fost utilizat un dispozitiv special magnetoelectric generat electricitate din cinetică.

Cu toate acestea, treptat, mașinile au fost lăsate din ce în ce mai mult cu fire, iar în anii 1970 în gradul de umplere a diferiților senzori au coborât cu avioane. Și mai multe aparate au fost plasate în mașină, cu atât mai aparent necesitatea de a raționaliza lanțurile de cabluri electrice.

Soluția la problemă a devenit posibilă cu revoluția microprocesorului și a avut loc în mai multe etape:

• În 1983. preocuparea germană Bosch a început să dezvolte un nou protocol de transfer de date pentru utilizarea în industria automobilelor;
• Trei ani mai târziu, la o conferință de la Detroit, acest protocol a fost reprezentat oficial de publicul general numit "rețeaua spațială senzorică", sau abreviată în limba engleză;
• Implementarea practică a invenției germane a fost angajată în Intel și Philips. Primele prototipuri sunt datate din 1987;
• În 1988. masina BMW. A 8-a serie a devenit prima mașină care a venit de la transportor, în care toți senzorii au fost organizați de tehnologia "Kan";
• Trei ani mai târziu, Bosch a actualizat standardul și a adăugat noi caracteristici;
• În 1993, standardul "Kan" a devenit internațional și a primit clasificatorul ISO;
• În 2001, fiecare vehicul cu patru roți din Europa a fost în mod necesar echipat cu o cutie de autobuz;
• În 2012 a ieșit o nouă versiune Anvelope: Viteza transferului de informații a fost ridicată și, de asemenea, a organizat compatibilitatea cu un număr de dispozitive noi.

Can-anvelope: principiul muncii

Anvelopa include doar o pereche de fire conectate la un singur microcip. Pentru fiecare cablu, câteva sute de semnale sunt transmise simultan la diferiți controlori de mașini. Rata de transfer de date este comparabilă cu Internetul în bandă largă. În plus, dacă este necesar, semnalul va fi consolidat la nivelul necesar.

Lucrările tehnologice pot fi împărțite în mai multe etape:

1. Modul de fundal. - Toate nodurile de sistem sunt dezactivate, dar sursa de alimentare continuă la Can-Microchip. Nivelul consumului de energie este extrem de mic și este acțiunile mici ale Milliamper;
2. Alergare - De îndată ce șoferul pornește cheia de contact (sau apasă butonul "Start" pentru a porni motorul - pe unele modele de mașini), sistemul literal "se trezește". Modul de stabilizare a puterii care sosesc pe senzori este pornit;
3. Muncă activă - Toți controlorii sunt schimbați (atât de diagnostic, cât și de curent). Nivelul consumului de energie electrică crește la sarcinile de vârf la un record de 85 milliamm;
4. Floating. - De îndată ce motorul este oprit, senzorii "Kan" nu mai funcționează. Fiecare dintre nodurile sistemului este deconectat independent din rețeaua electrică și intră în modul de repaus.

Ce este un autobuz în mașină?

Poate fi aplicată mașinii poate fi numită "creastă" la care sunt conectate toate dispozitivele electrice. Semnalele au un format digital, iar conductorii fiecărui controlor sunt conectați în paralel. Datorită acestei rețele de mare viteză se realizează.

În mașinile moderne, senzorii de la următoarele dispozitive sunt combinate într-o singură rețea:

• Motor;
• Cutie de viteze;
• Eirbagi (airbag-uri);
• Sistem anti-blocare;
• Amplificator de direcție;
• Aprindere;
• Bord;
• Anvelope (controlere care definesc nivelul presiunii);
• "Janitori" pe parbriz;
• Sistem multimedia;
• Navigare (Glonass, GPS);
• Computer de bord.

Aplicație în alte industrii

Ușurința și simplitatea tehnologiei pot dezvălui utilizarea ei nu numai pentru " cai de fier" Anvelopa este de asemenea utilizată în astfel de zone:

• Producția de biciclete. Marcajul japonez. "Simano" a anunțat o bicicletă în 2009 cu un sistem de control multi-nivel pentru comutarea vitezei pe cutie. Eficacitatea acestui pas a fost atât de evidentă că pe pașii "Simano" a decis să meargă alte firme - "Marantz" și Bayon-X ". Cel mai recent producător utilizează un autobuz pentru un sistem de acționare directă;
• Punerea în aplicare a așa-numitei "Home Smart" pe principiul CAN-Tire este cunoscută. Multe dispozitive care pot rezolva anumite sarcini fără participarea oamenilor (udarea automată pe gazon, termostatul, sistemul de supraveghere video, controlul iluminatului, controlul climei etc.) sunt combinate sistem unificat Transmisia de date. Adevărat, experții găsesc utilizarea unei tehnologii pur de automobile în locuința umană destul de dubioasă. Printre părți slabe Un astfel de pas este lipsa unui singur standard internațional Kan pentru "casele inteligente".

Avantaje și dezavantaje

"CAN-TIN" este evaluat în inginerie mecanică pentru astfel de calități pozitive:

• Viteză: Sistemul este adaptat la muncă în condiții de ciment greu;
• Ușurința relativă de încorporare în mașină și un nivel mic de costuri de întreținere;
• Toleranța crescută la interferență;
• Sistem de control multifuncțional care evită multe erori în procesul de înregistrare a datelor;
• Scăderea vitezei de funcționare vă permite să vă adaptați la aproape orice situație;
• Creșterea nivelului de siguranță: blocarea accesului neautorizat din exterior;
• Standarde mature, precum și producătorii. Paleta anvelopelor disponibile pe piață vă permite să găsiți o opțiune chiar și pentru cea mai ieftină mașină.

În ciuda abundenței avantajelor, tehnologia nu este lipsită de o serie de deficiențe:

• Cantitatea de informații care este disponibilă pentru transmiterea simultană la "pachetul de date" este suficient de limitată pentru cerințele moderne;
• O parte semnificativă a datelor transmise are un scop și un scop tehnic. Pe datele de date utile adecvate pentru o parte mai slabă a traficului de rețea;
• Protocol nivel mai înalt Nu este standardizat.

Compania "Bosch" a inventat nu numai bujia și filtru de combustibilDar, de asemenea, un fel de "Internet" pentru senzorii de mașini numiți autobuzul. Ce este asta standard în domeniul legării împreună al tuturor controlorilor într-o singură rețea neuronalăA devenit cunoscut acum 30 de ani.

Video: Cum poate fi autobuzul în Auto

În acest videoclip, mecanicul Arthur Camalan va spune, pentru care autobuzul poate fi utilizat în mașină și cum să se conecteze la acesta:

Poate autobuzul este dispozitiv electronicConstruit în sistemul electronic de control pentru control specificații și performanța de conducere. Este un element obligatoriu pentru echiparea mașinii cu un sistem antifurt, dar este doar o mică parte a capabilităților sale.

Poate autobuzul este unul dintre dispozitivele din automatizarea electronică a mașinii, care este acoperită de sarcina de a combina diferiți senzori și procesatori în sistemul general sincronizat. Acesta oferă o colectare și un schimb de date, prin care se efectuează ajustările necesare la funcționarea diferitelor sisteme și noduri ale mașinii.

Poate abreviere este decriptat ca rețea de zonă de controler, adică o rețea de controlori. În consecință, autobuzul poate fi un dispozitiv care primește informații de la dispozitive și transmiterea între ele. Acest standard a fost dezvoltat și implementat cu mai mult de 30 de ani în urmă de Robert Bosch GmbH. Acum este utilizat în industria automobilelor, automatizarea industrială și proiectarea obiectelor desemnate de "inteligente", cum ar fi case.

Cum poate fi autobuzul

De fapt, anvelopa este un dispozitiv compact cu o multitudine de intrări pentru conectarea cablurilor sau a conectorului la care sunt conectate cablurile. Principiul acțiunii sale constă în transferul de mesaje între diferitele componente ale sistemului electronic.

Un identificatori sunt incluși în mesaje pentru a trimite informații diferite. Ele sunt unice și raportate, de exemplu, că, la un moment dat, mașina se plimbă la o viteză de 60 km / h. Seria de mesaje este trimisă la toate dispozitivele, dar datorită identificatorilor individuali, ei se ocupă doar de cele care le sunt destinate lor. Identificatorii de anvelope pot avea o lungime de 11 până la 29 de biți.

În funcție de scopul KOV, anvelopele sunt împărțite în mai multe categorii:

• Putere. Acestea sunt concepute pentru a sincroniza și a schimba datele între bloc electronic Sistem de motor și anti-blocare, cutie de viteze, aprindere, alte unități de lucru auto.
• Confort. Aceste anvelope asigură funcționarea comună a interfețelor digitale care nu sunt asociate cu blocurile de conducere ale mașinii și sunt responsabile pentru confort. Acesta este un sistem de încălzire a scaunelor, control al climei, reglarea oglinzilor etc.
• Comandanți de informații. Aceste modele sunt concepute pentru a opera informații între nodurile responsabile pentru întreținerea mașinii. De exemplu, sistem de navigare, smartphone și computer.

De ce poate fi autobuzul în mașină

Distribuția interfeței poate fi în sfera automobilelor se datorează faptului că efectuează o serie de funcții importante:

• simplifică algoritmul pentru conectare și funcționare sisteme suplimentare și dispozitive;
• reduce efectul interferenței externe la funcționarea electronicii;
• oferă primirea, analiza și transmiterea simultană a informațiilor către dispozitivele;
• accelerează transmiterea semnalelor la mecanisme, șasiu și alte dispozitive;
• reduce numărul de fire necesare;

ÎN mașina modernă Autobuzul digital asigură funcționarea următoarelor componente și sisteme:

• central bloc de montare și castelul de aprindere;
• sistem anti-blocare;
• schimbarea motorului și cutiei de viteze;
• airbag-uri;
• unelte de direcție;
• senzor de rotație a direcției;
• forța agregată;
• blocuri electronice pentru parcarea și ușile de blocare;
• senzor de presiune în roți;
• unitatea de control eolian;
• pompă de combustibil de înaltă presiune;
• sistem audio;
• module de navigație informaționale.

Aceasta nu este o listă completă, deoarece nu include dispozitive compatibile externe, care pot fi conectate și la autobuz. Adesea, alarma de automobile este adesea conectată. Poate fi disponibil și autobuzul pentru conectarea dispozitivelor externe pentru a monitoriza performanțele de operare și diagnosticarea pe un PC. Și când conectați alarma auto, împreună cu farul, puteți controla sistemele individuale din exterior, de exemplu, de pe un smartphone.

Pro și pot anvelopa de autobuz

Specialiști în domeniul electronicii auto, exprimându-se în favoarea utilizării interfeței poate, marchează următoarele avantaje:

• canal simplu de schimb de date;
• rata de transfer de informații;
• compatibilitate largă cu dispozitivele de lucru și diagnosticare;
• mai mult schemă simplă Instalații de alarmă auto;
• interfețe de monitorizare și monitorizare pe mai multe niveluri;
• distribuția automată a ratei de transmisie cu prioritate în favoarea principalelor sisteme și noduri.

Dar există can-anvelope și dezavantaje funcționale:

• cu o încărcare a informațiilor crescute pe canal, timpul de răspuns crește, ceea ce este deosebit de caracteristic al autoturismelor, "umplute" de dispozitive electronice;
• datorită utilizării protocolului cel mai înalt nivel, se găsesc problemele de standardizare.

Posibile probleme cu autobuzul

Datorită incluziunii în multe procese funcționale, problemele de autobuz se manifestă foarte repede. Printre semnele de încălcări apar cel mai adesea:

• indicarea semnului de întrebare de pe tabloul de bord;
• luminescență simultană a mai multor becuri, cum ar fi motorul de verificare și ABS;
• dispariția indicatorilor de nivel de combustibil, viteza motorului, viteza de pe tabloul de bord.

Astfel de probleme apar din diverse motive asociate cu puterea sau întreruperea electrocupsurilor. Poate închide o masă sau o baterie, ruperea lanțului, deteriorarea jumperii, scăderea tensiunii datorată problemelor cu generatorul sau descărcarea AKB.

Prima măsură de verificare a anvelopei este o diagnosticare pe calculator a tuturor sistemelor. Dacă arată autobuzul, este necesar să se măsoare tensiunea la ieșirile H și L (ar trebui să fie ~ 4V) și să studieze forma semnalului pe un osciloscop de aprindere. Dacă nu există semnal sau corespunde tensiunii rețelei, există o închidere sau o pauză.

Datorită complexității sistemului și unui număr mare de conexiuni diagnosticul calculatorului Și depanarea este recomandabilă să treceți în mâinile specialiștilor cu echipamente de înaltă calitate.