چرا به اتوبوس قوطی در زنگ هشدار نیاز دارید؟ اتوبوس CAN: چیست و در ماشین چه کاربردی دارد؟ رمزگشایی از نامگذاری

خودروهای مدرن به طور فزاینده ای با نیازهای خاص مردم سازگار می شوند. آنها سیستم ها و عملکردهای اضافی زیادی دارند که با نیاز به انتقال اطلاعات خاص همراه است. اگر مانند قبل باید سیم‌های جداگانه‌ای به هر یک از این سیستم‌ها وصل می‌شد، کل فضای داخلی به یک شبکه پیوسته تبدیل می‌شد و به دلیل تعداد زیاد سیم‌ها، کنترل خودرو برای راننده دشوار می‌شد. اما راه حل این مشکل پیدا شد - این نصب یک اتوبوس Can-Bus است. اکنون راننده می تواند چه نقشی را بیاموزد.

اتوبوس قوطی - آیا با لاستیک های معمولی وجه اشتراک دارد و برای چیست؟

توجه! یک راه کاملا ساده برای کاهش مصرف سوخت پیدا کردم! باور نمی کنی؟ یک مکانیک خودرو با 15 سال سابقه نیز تا زمانی که آن را امتحان نکرد، باور نکرد. و اکنون او سالانه 35000 روبل در بنزین پس انداز می کند!

با شنیدن چنین تعریفی به عنوان "لاستیک CAN"، یک راننده بی تجربه فکر می کند که این نوع دیگری از لاستیک خودرو است. اما در واقع این دستگاه هیچ ارتباطی با لاستیک های معمولی ندارد. این دستگاه به گونه ای ساخته شده است که نیازی به نصب یک دسته سیم در خودرو نباشد، زیرا تمامی سیستم های ماشینی باید از یک مکان کنترل شوند. اتوبوس می تواند فضای داخلی خودرو را برای راننده و مسافران راحت کند، زیرا در صورت وجود، تعداد زیادی سیم وجود نخواهد داشت، به شما امکان می دهد تمام سیستم های خودرو را کنترل کنید و تجهیزات اضافی را به روشی راحت متصل کنید - ردیاب ها، آلارم ها، چراغ ها، اسرار و موارد دیگر. خودروی قدیمی هنوز چنین وسیله ای ندارد که باعث ناراحتی زیادی می شود. اتوبوس دیجیتال با وظایف محول شده به آن بهتر عمل می کند و سیستم استاندارد - با یک دسته سیم، پیچیده و ناخوشایند است.

اتوبوس دیجیتال CAN چه زمانی ساخته شد و هدف آن چیست؟

توسعه اتوبوس دیجیتال در قرن بیستم آغاز شد. دو شرکت INTEL و BOSCH مسئولیت این پروژه را بر عهده گرفتند.
پس از چند تلاش مشترک، متخصصان این شرکت ها یک نشانگر شبکه - CAN را توسعه دادند. این نوع جدیدی از سیستم سیمی بود که از طریق آن داده ها منتقل می شد. این توسعه تایر نامیده شد. از دو سیم پیچ خورده با ضخامت کافی تشکیل شده است و تمام اطلاعات لازم برای هر یک از سیستم های خودرو از طریق آنها منتقل می شود. یک اتوبوس نیز وجود دارد که یک بسته سیمی است - به آن موازی می گویند.

اگر دزدگیر خودرو را به اتوبوس CAN متصل کنید، قابلیت های سیستم امنیتی افزایش می یابد و هدف مستقیم این سیستم خودرو را می توان نام برد:

• ساده سازی مکانیسم اتصال و عملکرد سیستم های خودروی اضافی؛
• توانایی اتصال هر دستگاه به سیستم خودرو؛
• توانایی دریافت و انتقال همزمان اطلاعات دیجیتال از چندین منبع؛
• تأثیر میدان های الکترومغناطیسی خارجی را بر عملکرد سیستم های اصلی و اضافی خودرو کاهش می دهد.
• روند انتقال داده ها به دستگاه ها و سیستم های لازم دستگاه را سرعت می بخشد.

برای اتصال به اتوبوس CAN، باید نارنجی را در سیستم سیم پیدا کنید، باید ضخیم باشد. برای برقراری تعامل با اتوبوس دیجیتال باید به آن متصل شوید. این سیستم به عنوان یک تحلیلگر و توزیع کننده اطلاعات عمل می کند که به لطف آن از عملکرد با کیفیت بالا و منظم کلیه سیستم های خودرو اطمینان حاصل می شود.

می تواند - پارامترهای سرعت و ویژگی های انتقال داده

اصل عملکردی که تحلیلگر CAN bus بر اساس آن کار می کند این است که باید به سرعت اطلاعات دریافتی را پردازش کرده و به عنوان سیگنال برای یک سیستم خاص ارسال کند. در هر مورد، نرخ انتقال داده برای سیستم های خودرو متفاوت است. پارامترهای اصلی سرعت به صورت زیر است:

• سرعت کل انتقال داده ها از طریق گذرگاه دیجیتال -1 مگابیت بر ثانیه.
• سرعت انتقال اطلاعات پردازش شده بین واحدهای کنترل خودرو - 500 کیلوبایت در ثانیه؛
• سرعت دریافت اطلاعات توسط سیستم Comfort 100 کیلوبایت بر ثانیه است.

اگر دزدگیر خودرو به اتوبوس دیجیتال متصل شود، اطلاعات آن در سریع ترین زمان ممکن می رسد و دستورات داده شده توسط فرد با استفاده از جاکلیدی، به دقت و به موقع اجرا می شود. آنالایزر سیستم بدون وقفه کار می کند و بنابراین عملکرد کلیه سیستم های ماشینی همیشه در وضعیت خوبی خواهد بود.

اتوبوس دیجیتال یک شبکه کامل از کنترل‌کننده‌ها است که در یک دستگاه فشرده ترکیب شده‌اند و قادر به دریافت یا انتقال سریع اطلاعات، راه‌اندازی یا خاموش کردن سیستم‌های خاص هستند. حالت سریال انتقال داده باعث می شود که سیستم روان تر و صحیح تر کار کند. گذرگاه CAN مکانیزمی است که دارای نوع دسترسی Collision Resolving است و این نکته باید هنگام نصب تجهیزات اضافی مورد توجه قرار گیرد.

آیا در عملکرد اتوبوس مشکلی وجود دارد؟

گذرگاه کان یا گذرگاه دیجیتال همزمان با بسیاری از سیستم ها کار می کند و دائماً درگیر انتقال داده است. اما مانند هر سیستمی، در مکانیزم گذرگاه CAN ممکن است خرابی رخ دهد و تحلیلگر اطلاعات به شدت نادرست کار می کند. مشکلات Canbus ممکن است به دلیل شرایط زیر رخ دهد:

هنگامی که یک نقص سیستم تشخیص داده می شود، لازم است علت آن را جستجو کنید، با توجه به اینکه ممکن است در تجهیزات اضافی نصب شده پنهان شود - آلارم خودرو، سنسورها و سایر سیستم های خارجی. عیب یابی باید به روش زیر انجام شود:

• عملکرد سیستم را به طور کلی بررسی کنید و درخواست یک بانک خطا کنید.
• بررسی ولتاژ و مقاومت هادی ها؛
• بررسی مقاومت جامپرهای مقاومتی

اگر مشکلی در اتوبوس دیجیتال وجود دارد و آنالایزر نمی تواند به درستی کار کند، سعی نکنید خودتان این مشکل را حل کنید. برای تشخیص شایسته و انجام اقدامات لازم، پشتیبانی متخصص در این زمینه ضروری است.

چه سیستم هایی در ماشین اتوبوس مدرن Can گنجانده شده است

همه می دانند که اتوبوس می تواند یک تحلیلگر اطلاعات و یک دستگاه در دسترس برای انتقال دستورات به سیستم های اصلی و اضافی وسیله نقلیه، تجهیزات اضافی - آلارم خودرو، سنسورها، ردیاب ها باشد. اتوبوس دیجیتال مدرن شامل سیستم های زیر است:

این لیست شامل سیستم های خارجی قابل اتصال به اتوبوس دیجیتال نمی شود. در جای چنین ممکن است زنگ اتومبیل یا تجهیزات اضافی از نوع مشابه وجود داشته باشد. شما می توانید اطلاعاتی را از گذرگاه CAN دریافت کنید و نحوه عملکرد آنالایزر را با استفاده از کامپیوتر نظارت کنید. این نیاز به نصب یک آداپتور اضافی دارد. اگر یک زنگ هشدار و یک چراغ اضافی به اتوبوس CAN متصل است، می توانید برخی از سیستم های خودرو را با استفاده از تلفن همراه برای این کار کنترل کنید.

هر آلارمی توانایی اتصال به اتوبوس دیجیتال را ندارد. اگر صاحب خودرو می‌خواهد دزدگیر خودرویش دارای امکانات اضافی باشد و بتواند سیستم‌های خودروی خود را از راه دور کنترل کند، باید به فکر خرید نسخه گران‌تر و مدرن‌تر سیستم امنیتی باشید. چنین زنگ هشداری به راحتی به سیم باس CAN متصل می شود و بسیار کارآمد عمل می کند.

اتوبوس CAN، نحوه اتصال دزدگیر ماشین به اتوبوس دیجیتال

آنالایزر اتوبوس دیجیتال نه تنها با سیستم ها و دستگاه های داخلی خودرو مقابله می کند. اتصال عناصر خارجی - آلارم ها، سنسورها، سایر دستگاه ها - بار بیشتری را به دستگاه دیجیتال اضافه می کند، اما در عین حال بهره وری آن یکسان باقی می ماند. دزدگیر خودرو که دارای آداپتور برای اتصال به اتوبوس دیجیتال است طبق یک طرح استاندارد نصب شده است و برای اتصال به CAN باید چند مرحله ساده را طی کنید:

1. دزدگیر خودرو طبق طرح استاندارد به تمامی نقاط خودرو متصل می شود.
2. صاحب وسیله نقلیه به دنبال سیم نارنجی و ضخیم است - به یک اتوبوس دیجیتال منتهی می شود.
3. آداپتور دزدگیر به سیم اتوبوس دیجیتال خودرو متصل است.
4. اقدامات لازم برای تعمیر انجام می شود - نصب سیستم در مکان امن، عایق بندی سیم ها، بررسی صحت فرآیند.
5. کانال ها برای کار با سیستم پیکربندی شده اند، یک محدوده عملکردی تنظیم شده است.

امکانات یک اتوبوس دیجیتال مدرن عالی است، زیرا یک سیم پیچ از دو سیم دسترسی به تمام سیستم های اصلی و اضافی خودرو را ترکیب می کند. این به جلوگیری از حضور تعداد زیادی سیم در کابین کمک می کند و عملکرد کل سیستم را ساده می کند. اتوبوس دیجیتال مانند یک کامپیوتر کار می کند و این در دنیای مدرن بسیار مناسب و راحت است.

تعداد سنسورهای نصب شده در مدل های خودروهای مدرن اغلب به ما اجازه می دهد تا آنها را "رایانه های روی چرخ" بنامیم. به منظور مرتب کردن مدیریت سیستم های الکترونیکی متعدد، یک اتوبوس CAN ایجاد شد. چیست و اصول کار آن چیست، در این مقاله به بررسی آن خواهیم پرداخت.

مرجع تاریخی

اولین محصولات صنعت خودرو بدون مدار الکتریکی بود. برای راه اندازی موتور خودرو از دستگاه مغناطیسی خاصی استفاده شد که از انرژی جنبشی الکتریسیته تولید می کند.

با این حال، به تدریج اتومبیل ها بیشتر و بیشتر درگیر سیم ها شدند و در سال 1970 از نظر درجه پر شدن با سنسورهای مختلف با هواپیماها رقابت کردند. و هر چه دستگاه های بیشتری در خودرو قرار می گرفت، نیاز به منطقی کردن مدارهای سیم کشی آشکارتر می شد.

حل مشکل با انقلاب ریزپردازنده ممکن شد و در چند مرحله انجام شد:

• در سال 1983، بوش آلمان شروع به توسعه یک پروتکل جدید انتقال داده برای استفاده در صنعت خودرو کرد.
• سه سال بعد، در کنفرانسی در دیترویت، این پروتکل به طور رسمی با نام "Sensor Area Network" (شبکه منطقه کنترل کننده) یا به اختصار CAN در انگلیسی به عموم مردم ارائه شد.
• اجرای عملی اختراع آلمانی توسط شرکت های "اینتل" و "فیلیپس" انجام شد. اولین نمونه های اولیه به سال 1987 برمی گردد.
• در سال 1988، BMW سری 8 اولین خودرویی بود که از خط مونتاژ خارج شد، که تمام سنسورها بر اساس فناوری "CAN" سازماندهی شدند.
• سه سال بعد، بوش استاندارد را به روز کرد و ویژگی های جدیدی را اضافه کرد.
• در سال 1993 استاندارد KAN بین المللی شد و طبقه بندی ISO را دریافت کرد.
• در سال 2001، تجهیز هر وسیله نقلیه چهار چرخ در اروپا به اتوبوس CAN اجباری شد.
• در سال 2012، نسخه جدیدی از اتوبوس منتشر شد: نرخ انتقال اطلاعات افزایش یافت و سازگاری با تعدادی از دستگاه های جدید نیز سازماندهی شد.

اتوبوس CAN: چگونه کار می کند

این اتوبوس فقط شامل یک جفت سیم است که به یک میکروچیپ متصل است. هر کابل چند صد سیگنال را به طور همزمان به کنترل کننده های مختلف خودرو منتقل می کند. سرعت انتقال داده با اینترنت پهن باند قابل مقایسه است. علاوه بر این، در صورت لزوم، سیگنال تا سطح مورد نیاز تقویت می شود.

کار فناوری را می توان به چند مرحله تقسیم کرد:

1. حالت پس زمینه- تمام گره های سیستم خاموش هستند، اما منبع تغذیه همچنان به ریزتراشه CAN عرضه می شود. سطح مصرف انرژی بسیار کم است و به کسرهای کوچک میلی آمپر می رسد.
2. راه اندازی- به محض اینکه راننده کلید احتراق را بچرخاند (یا دکمه "شروع" را برای راه اندازی موتور فشار دهد - در برخی از مدل های خودرو)، سیستم به معنای واقعی کلمه "بیدار می شود". حالت تثبیت برق عرضه شده به سنسورها روشن است.
3. کار فعال- همه کنترلرها اطلاعات لازم (اعم از تشخیصی و فعلی) را مبادله می کنند. سطح مصرف برق در بارهای اوج به رکورد 85 میلی آمپر افزایش می یابد.
4. به خواب رفتن- به محض خاموش شدن موتور خودرو، سنسورهای "KAN" فوراً از کار می افتند. هر یک از گره های سیستم به طور مستقل از شبکه الکتریکی جدا شده و به حالت خواب می رود.

اتوبوس CAN در ماشین چیست؟

CAN در رابطه با خودرو را می توان "ستون ستون فقرات" نامید که تمام وسایل الکتریکی به آن متصل هستند. سیگنال ها دیجیتال هستند و سیم های هر کنترل کننده به صورت موازی متصل می شوند. این منجر به عملکرد بالای شبکه می شود.

در اتومبیل های مدرن، سنسورهای دستگاه های زیر در یک شبکه واحد ترکیب می شوند:

• موتور؛
• جعبه دنده؛
• ایربگ (ایربگ);
• سیستم ترمز ضد قفل؛
• فرمان برقی؛
• آتش گرفتن؛
• داشبورد؛
• لاستیک (کنترل کننده هایی که سطح فشار را تعیین می کنند)؛
• "برف پاک کن" روی شیشه جلو؛
• سیستم چند رسانه ای؛
• ناوبری (GLONASS، GPS)؛
• کامپیوتر روی برد.

کاربرد در سایر صنایع

سبکی و سادگی فناوری CAN امکان کاربرد آن را نه تنها برای اسب های آهنی نشان می دهد. تایر در موارد زیر نیز کاربرد دارد:

• تولید دوچرخه. برند ژاپنی شیمانو در سال 2009 یک دوچرخه با سیستم کنترل چند سطحی برای مکانیسم تعویض دنده مبتنی بر CAN معرفی کرد. اثربخشی این مرحله به قدری آشکار بود که سایر شرکت ها، Marants و Bayon X تصمیم گرفتند راه شیمانو را دنبال کنند. آخرین سازنده از یک اتوبوس برای سیستم درایو مستقیم استفاده می کند.
• شناخته شده برای اجرای به اصطلاح "خانه هوشمند" بر اساس اصل اتوبوس CAN. بسیاری از دستگاه هایی که می توانند وظایف خاصی را بدون مشارکت افراد حل کنند (آبیاری خودکار چمن، ترموستات، سیستم نظارت تصویری، کنترل روشنایی، کنترل آب و هوا و غیره) در یک سیستم انتقال داده واحد ترکیب می شوند. درست است، کارشناسان استفاده از فناوری صرفاً خودرو را در یک خانه انسانی نسبتاً مشکوک می دانند. از جمله نقاط ضعف چنین اقدامی فقدان استاندارد واحد بین المللی CAS برای خانه های هوشمند است.

مزایا و معایب

"KAN-bus" در مهندسی مکانیک برای چنین ویژگی های مثبت ارزشمند است:

• سرعت: سیستم برای کار در شرایط فشار زمان سخت سازگار است.
• سهولت نسبی تعبیه در دستگاه و سطح پایین هزینه های نصب؛
• افزایش تحمل در برابر تداخل؛
• یک سیستم کنترل چند سطحی که به شما امکان می دهد از بسیاری از خطاها در فرآیند ورود و خروج داده ها جلوگیری کنید.
• گسترش سرعت کار به شما امکان می دهد تقریباً با هر موقعیتی سازگار شوید.
• افزایش سطح امنیتی: مسدود کردن دسترسی غیرمجاز از خارج.
• انواع استانداردها و همچنین شرکت های تولیدی. پالت لاستیک های موجود در بازار به شما این امکان را می دهد که حتی برای ارزان ترین خودرو نیز گزینه ای پیدا کنید.

با وجود مزایای فراوان، فناوری CAN بدون تعدادی از نقاط ضعف نیست:

• مقدار اطلاعاتی که برای انتقال همزمان در یک "بسته داده" در دسترس است برای نیازهای امروزی کاملاً محدود است.
• بخش قابل توجهی از داده های ارسالی دارای اهداف رسمی و فنی است. داده های مفید خود بخش کوچکی از ترافیک شبکه را تشکیل می دهند.
• پروتکل لایه بالایی اصلا استاندارد نیست.

بوش نه تنها شمع و فیلتر سوخت، بلکه نوعی «اینترنت» برای سنسورهای خودرو به نام اتوبوس CAN را اختراع کرد. این چیه استاندارد در زمینه پیوند دادن همه کنترلرها به یک شبکه عصبی واحدحدود 30 سال پیش شناخته شد.

ویدئو: نحوه عملکرد اتوبوس در ماشین

در این ویدیو مکانیک آرتور کمالیان به شما می گوید که کان باس در خودرو چه کاربردی دارد و چگونه به آن متصل شوید:

ظاهر لاستیک های دیجیتال در خودروها دیرتر از زمانی رخ داد که قطعات الکترونیکی به طور گسترده در آنها معرفی شدند. در آن زمان، آنها فقط به یک "خروجی" دیجیتال برای "ارتباط" با تجهیزات تشخیصی نیاز داشتند - رابط های سریال کم سرعت مانند ISO 9141-2 (K-Line) برای این کار کافی بود. با این حال، پیچیدگی ظاهری الکترونیک روی برد با انتقال به معماری CAN به ساده‌سازی آن تبدیل شده است.

در واقع، اگر واحد ABS از قبل اطلاعاتی در مورد سرعت چرخش هر چرخ دارد، چرا باید یک سنسور سرعت جداگانه داشته باشیم؟ کافی است این اطلاعات را به داشبورد و به واحد کنترل موتور منتقل کنید. برای سیستم‌های امنیتی، این مهم‌تر است: به عنوان مثال، کنترل‌کننده کیسه هوا در حال حاضر می‌تواند با ارسال فرمان مناسب به ECU موتور، به طور مستقل موتور را در هنگام برخورد خاموش کند و حداکثر مدارهای روی برد را با استفاده از آن خاموش کند. ارسال فرمان به واحد کنترل قدرت پیش از این، برای ایمنی، لازم بود از اقدامات غیرقابل اعتماد مانند سوئیچ‌های اینرسی و اسکویب‌ها در ترمینال باتری استفاده شود (صاحبان BMW قبلاً با "اشکال" آن آشنا هستند).

با این حال، بر اساس اصول قدیمی، اجرای "ارتباطات" تمام عیار واحدهای کنترل غیرممکن بود. حجم داده ها و اهمیت آنها به ترتیب بزرگی افزایش یافته است، یعنی اتوبوسی مورد نیاز بود که نه تنها قادر به کار با سرعت بالا باشد و از تداخل محافظت شود، بلکه حداقل تاخیر در انتقال را نیز فراهم کند. برای خودرویی که با سرعت بالا حرکت می کند، حتی میلی ثانیه ها می توانند نقش مهمی ایفا کنند. راه حلی که چنین درخواست هایی را برآورده می کند قبلاً در صنعت وجود داشت - ما در مورد CAN BUS (شبکه منطقه کنترل کننده) صحبت می کنیم.

ماهیت اتوبوس CAN

گذرگاه دیجیتال CAN یک پروتکل فیزیکی خاص نیست. اصل عملکرد اتوبوس CAN، که توسط بوش در دهه هشتاد توسعه یافت، به آن اجازه می دهد تا با هر نوع انتقال - حتی از طریق سیم، حتی از طریق فیبر نوری، حتی از طریق یک کانال رادیویی، اجرا شود. گذرگاه CAN با پشتیبانی سخت افزاری برای اولویت های بلوک و توانایی برای "مهم تر" برای قطع انتقال "کمتر مهم" کار می کند.

برای این منظور، مفهوم بیت‌های غالب و مغلوب معرفی شده است: به بیان ساده، پروتکل CAN به هر واحد اجازه می‌دهد در زمان مناسب در تماس باشد و انتقال داده‌ها از سیستم‌های کم اهمیت را با انتقال یک بیت غالب در حین توقف متوقف کند. یک مغلوب در اتوبوس است. این کاملاً از نظر فیزیکی اتفاق می‌افتد - به عنوان مثال، اگر "plus" روی سیم به معنای "یک" (بیت غالب) و عدم وجود سیگنال به معنای "صفر" (بیت مغلوب) باشد ، انتقال "یک" بدون ابهام متوقف می شود. "صفر".

کلاسی را در ابتدای درس تصور کنید. دانش آموزان (کنترل کننده های با اولویت پایین) با آرامش در بین خود صحبت می کنند. اما، به محض اینکه معلم (کنترل کننده با اولویت بالا) فرمان "سکوت در کلاس درس!" را با صدای بلند صادر می کند، و صدای کلاس را مسدود می کند (بیت غالب، مغلوب را مهار می کند)، انتقال داده بین کنترل کننده های دانش آموز متوقف می شود. برخلاف کلاس مدرسه، در اتوبوس CAN، این قانون به طور مداوم کار می کند.

این برای چیست؟ انتقال داده‌های مهم با حداقل تأخیر حتی به قیمت این واقعیت که داده‌های بی‌اهمیت به گذرگاه منتقل نمی‌شوند (این گذرگاه CAN را از گذرگاهی که برای همه از رایانه‌های اترنت آشناست متمایز می‌کند). در صورت بروز حادثه، توانایی ECU تزریق برای دریافت اطلاعات در این مورد از کنترلر SRS به طور نامتناسبی مهمتر از توانایی پانل ابزار برای دریافت بسته بعدی داده در مورد سرعت حرکت است.

در خودروهای مدرن، تمایز فیزیکی بین اولویت های پایین و بالا به یک امر عادی تبدیل شده است. آنها از دو یا حتی چند اتوبوس فیزیکی با سرعت کم و زیاد استفاده می کنند - معمولاً یک گذرگاه CAN "موتور" و یک اتوبوس "بدنه" است، جریان داده بین آنها قطع نمی شود. فقط کنترلر CAN-bus به یکباره به هم متصل است، که امکان "ارتباط" با تمام بلوک ها را از طریق یک کانکتور فراهم می کند.

به عنوان مثال، مستندات فنی فولکس واگن سه نوع اتوبوس CAN مورد استفاده را تعریف می کند:

• اتوبوس "سریع" که با سرعت 500 کیلوبیت در ثانیه کار می کند، موتور، ABS، SRS و واحدهای کنترل انتقال را یکپارچه می کند.
• "آهسته" با سرعت 100 کیلوبیت در ثانیه عمل می کند و واحدهای سیستم "آرامش" (قفل مرکزی، پنجره های برقی و غیره) را ترکیب می کند.
• سومی با همان سرعت کار می کند، اما فقط اطلاعات را بین ناوبری، تلفن داخلی و غیره منتقل می کند. در خودروهای قدیمی (به عنوان مثال، گلف IV)، اتوبوس اطلاعات و اتوبوس "راحتی" از نظر فیزیکی ترکیب شدند.

حقیقت جالب: در رنو لوگان نسل دوم و "هم پلتفرم" های آن نیز از نظر فیزیکی دو اتوبوس وجود دارد، اما دومی منحصراً سیستم چندرسانه ای را به کنترل کننده CAN متصل می کند، در دومی هر دو ECU موتور، ABS وجود دارد. کنترلر و کیسه هوا و UCH.

از نظر فیزیکی، اتومبیل‌های دارای اتوبوس CAN از آن به عنوان یک جفت دیفرانسیل پیچ خورده استفاده می‌کنند: در آن، هر دو سیم برای انتقال یک سیگنال واحد عمل می‌کنند که به عنوان اختلاف ولتاژ در هر دو سیم تعریف می‌شود. این برای حفاظت از نویز ساده و قابل اعتماد ضروری است. یک سیم بدون حفاظ مانند یک آنتن عمل می کند، یعنی منبع تداخل رادیویی می تواند نیروی محرکه الکتریکی را در آن القا کند، که برای درک تداخل توسط کنترل کننده ها به عنوان یک بیت اطلاعات واقعی ارسال شده کافی است.

اما در یک جفت پیچ خورده، مقدار EMF تداخل در هر دو سیم یکسان خواهد بود، بنابراین اختلاف ولتاژ بدون تغییر باقی می‌ماند. بنابراین، برای پیدا کردن اتوبوس CAN در ماشین، به دنبال یک جفت سیم پیچ خورده باشید - نکته اصلی این است که آن را با سیم کشی سنسورهای ABS اشتباه نگیرید، که همچنین برای محافظت در برابر تداخل در داخل خودرو با یک جفت پیچ خورده قرار داده شده است. .

کانکتور تشخیصی باس CAN دوباره اختراع نشد: سیم ها به پین ​​های آزاد بلوک استاندارد شده قبلی منتقل شدند که در آن اتوبوس CAN روی پین های 6 (CAN-H) و 14 (CAN-L) قرار دارد.

از آنجایی که می‌تواند چندین اتوبوس CAN روی یک ماشین وجود داشته باشد، اغلب استفاده از سطوح فیزیکی مختلف سیگنال در هر یک تمرین می‌شود. دوباره، برای مثال، اجازه دهید به مستندات فولکس واگن بپردازیم. نحوه انتقال داده در اتوبوس موتور به این صورت است:

هنگامی که هیچ داده ای در گذرگاه ارسال نمی شود یا یک بیت مغلوب منتقل می شود، ولت متر 2.5 ولت را به زمین در هر دو سیم جفت پیچ خورده نشان می دهد (تفاوت سیگنال صفر است). در لحظه انتقال بیت غالب در سیم CAN-High، ولتاژ به 3.5 ولت افزایش می یابد، در حالی که در CAN-Low به یک و نیم کاهش می یابد. اختلاف 2 ولت به معنای "یک" است.

در اتوبوس Comfort همه چیز متفاوت به نظر می رسد:

در اینجا، "صفر" برعکس، یک اختلاف 5 ولت است و ولتاژ روی سیم Low بالاتر از سیم High است. "واحد" تغییر در اختلاف ولتاژ به 2.2 ولت است.

بررسی گذرگاه CAN در سطح فیزیکی با استفاده از یک اسیلوسکوپ انجام می شود که به شما امکان می دهد عبور واقعی سیگنال ها را روی یک جفت پیچ خورده مشاهده کنید: البته با یک تستر معمولی، "دیدن" تناوب پالس ها غیرممکن است. چنین طولی

"رمزگشایی" CAN-bus ماشین نیز توسط یک دستگاه تخصصی - آنالایزر انجام می شود. این به شما امکان می دهد بسته های داده را هنگام انتقال از گذرگاه خروجی بگیرید.

شما خود می دانید که تشخیص اتوبوس CAN در سطح "آماتور" بدون تجهیزات و دانش مناسب معنی ندارد و به سادگی غیرممکن است. حداکثر کاری که می توان با ابزارهای "بداهه" برای بررسی گذرگاه می توان انجام داد، اندازه گیری ولتاژ و مقاومت روی سیم ها، مقایسه آنها با موارد مرجع برای یک ماشین خاص و یک تایر خاص است. این مهم است - در بالا به طور خاص مثالی از این واقعیت ارائه دادیم که حتی در همان خودرو نیز می تواند تفاوت جدی بین لاستیک ها وجود داشته باشد.

گسل

اگرچه رابط CAN به خوبی از تداخل محافظت می شود، خطاهای الکتریکی برای او به یک مشکل جدی تبدیل شده است. ترکیب بلوک ها در یک شبکه، آن را آسیب پذیر کرد. رابط CAN در اتومبیل ها قبلاً به دلیل یکی از ویژگی های آن به یک کابوس واقعی برای برقکاران کم مهارت خودرو تبدیل شده است: نوسانات قوی برق (به عنوان مثال، زمستان) نه تنها می تواند یک خطای CAN bus شناسایی شده را "آویزان" کند، بلکه آن را نیز پر کند. حافظه کنترل کننده با خطاهای پراکنده از طبیعت تصادفی.

در نتیجه، یک "تکل" کامل از نشانگرها روی داشبورد روشن می شود. و در حالی که تازه وارد سر خود را با شوک می خراشد: "این چیست؟" ، یک متخصص تشخیص صالح اول از همه یک باتری معمولی قرار می دهد.

مشکلات صرفاً الکتریکی، قطع شدن سیم اتوبوس، اتصال کوتاه آنها به زمین یا پلاس است. اصل انتقال دیفرانسیل هنگامی که هر یک از سیم ها شکسته می شود یا سیگنال "اشتباه" روی آن غیرقابل تحقق می شود. بدترین چیز اتصال کوتاه سیم است، زیرا کل اتوبوس را "فلج" می کند.

یک اتوبوس موتور ساده را به شکل یک سیم تصور کنید که چندین بلوک "در یک ردیف" روی آن قرار می گیرند - یک کنترل کننده موتور، یک کنترل کننده ABS، یک داشبورد و یک کانکتور تشخیصی. شکستن کانکتور برای ماشین وحشتناک نیست - همه بلوک ها به انتقال اطلاعات به یکدیگر در حالت عادی ادامه می دهند، فقط تشخیص غیرممکن می شود. اگر سیم بین کنترلر ABS و پنل را بشکنیم، با اسکنر فقط آن را در اتوبوس می بینیم، نه سرعت و نه دور موتور را نشان نمی دهد.

اما اگر بین ECU موتور و ABS وقفه ایجاد شود، به احتمال زیاد خودرو دیگر روشن نخواهد شد: واحد بدون "دیدن" کنترل کننده مورد نیاز (اطلاعات سرعت هنگام محاسبه زمان تزریق و احتراق در نظر گرفته می شود. زمان بندی)، به حالت اضطراری می رود.

اگر سیم ها را قطع نکنید، بلکه به طور مداوم "پلاس" یا "زمین" را به یکی از آنها اعمال کنید، ماشین "در ناک اوت" می رود، زیرا هیچ یک از بلوک ها نمی توانند داده ها را به دیگری منتقل کنند. بنابراین، قانون طلایی یک برقکار خودرو که به سانسور روسی ترجمه شده است، به نظر می رسد "با دستان کج وارد اتوبوس نشوید" و تعدادی از خودروسازان اتصال دستگاه های شخص ثالث اضافی غیرمجاز را ممنوع می کنند (به عنوان مثال، دزدگیر). ) به اتوبوس CAN.

خوشبختانه، اتصال باس سیگنال CAN یک اتصال دهنده به کانکتور نیست، اما برخورد مستقیم با اتوبوس خودرو، به نصاب "کج" این فرصت را می دهد تا سیم ها را در مکان هایی با هم مخلوط کند. پس از آن، خودرو نه تنها از راه اندازی امتناع می کند - اگر یک کنترل کننده کنترل مدار روی برد وجود داشته باشد که قدرت را توزیع می کند، حتی احتراق نیز روشن نمی شود.

تغییر دمای کولر گازی فورد فیوژن با استفاده از دستورات از طریق باس CAN.

آریل نونیز
تغییر دمای کولر گازی فورد فیوژن با استفاده از دستورات از طریق باس CAN.


شکل 1: چگونه می توانم از برنامه برای کنترل عملکردهای کلیدی خودرو استفاده کنم؟
اخیرا من به همراه دوستانم از شرکت سفر دریاییروی اجرای کنترل برنامه ای سیستم تهویه مطبوع در فورد فیوژن کار کرد. در حال حاضر، Voyage در حال توسعه خودروهای خودران مقرون به صرفه است. هدف نهایی: این است که هرکسی بتواند یک ماشین را به درب ورودی خود بخواند و با خیال راحت به هر کجا که می خواهد سفر کند. Voyage توانایی دسترسی صندلی عقب به عملکردهای کلیدی خودرو را بسیار مهم می‌داند، زیرا روزی که کار راننده کاملاً خودکار می‌شود دور نیست.
چرا به لاستیک نیاز داریدمی توان
خودروهای مدرن از انواع سیستم های کنترلی استفاده می کنند که در بسیاری از موارد مانند خدمات میکرو در توسعه وب عمل می کنند. به عنوان مثال، کیسه هوا، سیستم ترمز، کنترل سرعت (کروز کنترل)، فرمان برقی، سیستم های صوتی، کنترل پنجره ها و درها، تنظیم شیشه، سیستم های شارژ خودروهای برقی و ... این سیستم ها باید قادر به برقراری ارتباط و خواندن پارامترهای یکدیگر باشند. . . در سال 1983، بوش شروع به توسعه گذرگاه CAN (شبکه منطقه کنترل کننده؛ شبکه محلی کنترلرها) برای حل این مشکل پیچیده کرد.
می توان گفت که گذرگاه CAN یک شبکه ساده است که هر سیستمی در ماشین می تواند دستورات را بخواند و ارسال کند. این لاستیک تمام اجزای پیچیده را به شیوه ای زیبا یکپارچه می کند و امکان پیاده سازی تمام ویژگی های مورد علاقه خودروی مورد استفاده ما را فراهم می کند.


شکل 2: لاستیک اولین بارCAN در سال 1988 در سری 8 BMW شروع به استفاده کرد
ماشین های خودران و لاستیکمی توان
از آنجایی که علاقه به توسعه خودروهای خودران به شدت افزایش یافته است، عبارت "اتوبوس CAN" نیز محبوبیت پیدا می کند. چرا؟ اکثر شرکت‌های خودروهای خودران از ابتدا تولید نمی‌کنند، اما سعی می‌کنند یاد بگیرند که چگونه خودروها را پس از خروج از خط کارخانه به‌طور برنامه‌ریزی رانندگی کنند.
درک اجزای داخلی اتوبوس CAN مورد استفاده در وسیله نقلیه به مهندس این امکان را می دهد که با استفاده از نرم افزار دستورات را ایجاد کند. همانطور که می توانید حدس بزنید بیشترین دستورات مورد نیاز مربوط به فرمان، شتاب و ترمز است.


شکل 3: مقدمه ای بر LIDAR (حسگر کلیدی برای خودروهای خودران)
با کمک حسگرهایی مانند LIDAR (تشخیص نور و محدوده، سیستم مکان یابی نوری)، این دستگاه قادر است مانند یک ابرمرد به جهان نگاه کند. سپس کامپیوتر داخل خودرو بر اساس اطلاعات دریافتی تصمیم گیری می کند و دستوراتی را برای فرمان، شتاب گیری و ترمز به اتوبوس CAN ارسال می کند.
هر خودرویی قادر به خودران شدن نیست. و به دلایلی Voyage مدل Ford Fusion را انتخاب کرد (در این مقاله می توانید دلایل بیشتری را مطالعه کنید).
تحقیق در مورد لاستیکمی تواند درآب کم عمقذوب
قبل از شروع تحقیق در مورد سیستم های تهویه مطبوع در فورد فیوژن، کتاب مورد علاقه خود را باز کردم، کتاب راهنمای هکر خودرو. قبل از پرداختن به اصل موضوع، اجازه دهید نگاهی به فصل 2 بیندازیم که سه مفهوم مهم را شرح می‌دهد: پروتکل‌های اتوبوس، گذرگاه CAN و فریم‌های CAN.
لاستیکمی توان
اتوبوس CAN از سال 1994 در اتومبیل های آمریکایی و کامیون های سبک استفاده می شود و از سال 2008 (در اتومبیل های اروپایی از سال 2001) اجباری شده است. این اتوبوس دارای دو سیم است: CAN high (CANH) و CAN low (CANL). گذرگاه CAN از سیگنال دهی دیفرانسیل استفاده می کند که ماهیت آن این است که وقتی سیگنالی روی یک سیم دریافت می شود، ولتاژ افزایش می یابد و از سوی دیگر به همان میزان کاهش می یابد. سیگنالینگ دیفرانسیل در محیط هایی که نیاز به عدم حساسیت به نویز دارند، مانند سیستم های خودرو یا تولید استفاده می شود.


شکل 4: سیگنال باس خامCAN روی اسیلوسکوپ نمایش داده می شود
از سوی دیگر، بسته های ارسال شده از طریق اتوبوسمی تواند، استاندارد نشده است. هر بسته شامل 4 عنصر کلیدی است:

• داوریشناسه (داوریشناسه) یک پیام پخش است که دستگاهی را که می خواهد ارتباط را شروع کند شناسایی می کند. هر دستگاهی می تواند چندین شناسه داوری ارسال کند. اگر دو بسته CAN در واحد زمان از طریق گذرگاه ارسال شود، بسته ای که شناسه داوری پایین تر دارد حذف می شود.
• پسوند شناسه(مشخص کنندهافزونه; IDE) - در مورد یک گذرگاه CAN پیکربندی استاندارد، این بیت همیشه 0 است.
• کد طول داده (داده هاطولکد; DLC) اندازه داده ها را مشخص می کند که از 0 تا 8 بایت متغیر است.
• داده ها.حداکثر اندازه داده های حمل شده توسط گذرگاه استاندارد CAN می تواند تا 8 بایت باشد. برخی از سیستم ها بسته را مجبور می کنند تا 8 بایت اضافه شود.

شکل 5: قالب استانداردبسته های CAN
قاب های CAN
برای روشن / خاموش کردن سیستم آب و هوا، باید اتوبوس CAN مورد نظر را پیدا کنیم (چند اتوبوس از این قبیل در ماشین وجود دارد). فورد فیوژن حداقل 4 تایر مستند دارد. 3 اتوبوس با سرعت بالا 500 کیلوبیت در ثانیه (High Speed ​​​​CAN; HS) و 1 اتوبوس با سرعت متوسط ​​125 کیلوبیت در ثانیه (Medium Speed ​​​​CAN; MS) کار می کنند.
دو اتوبوس پرسرعت HS1 و HS2 به پورت OBD-II متصل هستند، اما حفاظتی در آنجا وجود دارد که اجازه جعل دستورات را نمی دهد. به همراه Alan از Voyage، پورت OBD-II را حذف کردیم و اتصالات را به همه تایرها (HS1، HS2، HS3 و MS) پیدا کردیم. در دیوار عقب OBD-II، تمام اتوبوس ها به ماژول دروازه متصل شدند.


شکل 6:هومر – اولین تاکسی خودران این شرکتسفر دریایی
از آنجایی که سیستم آب و هوا از طریق رابط رسانه (SYNC) کنترل می شود، باید دستورات را از طریق گذرگاه سرعت متوسط ​​(MS) ارسال کنیم.
خواندن و نوشتن بسته های CAN با استفاده از درایور SocketCAN و پشته شبکه که توسط بخش تحقیق و توسعه فولکس واگن برای هسته لینوکس ایجاد شده است، انجام می شود.
ما سه سیم را از دستگاه (GND، MSCANH، MSCANL) به آداپتور Kvaser Leaf Light HSv2 (موجود با قیمت 300 دلار در آمازون) یا CANable (به قیمت 25 دلار در Tindie فروخته می‌شود) وصل می‌کنیم و گذرگاه را روی رایانه‌ای با هسته لینوکس تازه راه‌اندازی می‌کنیم. CAN به عنوان یک دستگاه شبکه

Modprobe می تواند
modprobe kvaser_usb
مجموعه پیوند IP نوع can0 می تواند 1250000 بیت ریت داشته باشد
ifconfig can0 up

پس از بارگذاری، دستور candump can0 را اجرا می کنیم و نظارت بر ترافیک را شروع می کنیم:

Can0 33A 00 00 00 00 00 00 00 00 415 00 00 C4 FB 0F FE 0F FE can0 346 00 00 00 03 03 00 C0 00 00 00 00 00 348 00 000 000 7F FF 10 00 19 F8 00 can0 3E0 00 00 00 00 80 00 00 00 can0 167 72 7F FF 10 00 19 F7 00 can0 34E 00 00 00 00 00 00 00 00 00 3500 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 can0 216 00 00 00 00 82 00 00 00 can0 3AC FF FF FF FF FF FF FF FF FF can0 415 00 00 C8 FA 0F FE 0F FE can0 083 00 00 00 FF FF FF FF 0 8 52 00 00 can0 3BC 0C 00 08 96 01 BB 27 00 can0 167 72 7F FF 10 00 19 F7 00 can0 3BE 00 20 AE EC D2 03 54 00 can0 333 000000000 6 5 B 70 E0 00 00 00 00 can0 42C 05 51 54 00 90 46 A4 00 can0 33B 00 00 00 00 00 00 00 00 00 42E 93 00 00 E1 78 03 CD 40 00 00 00 00 00 0 42E 93 00 00 E1 78 03 CD 40 040 can0 167 72 7F FF 10 00 19 F7 00 can0 3E7 00 00 00 00 00 00 00 00 can0 216 00 00 00 00 82 00 00 00 00 415 00 00 CC F9 0F FE 0F FE 000 00 00 0 3AD FF FF FF FF FF FF FF FF FF can0 50B 1E 12 00 00 00 00 00 00

حتی اگر اطلاعات فوق معادل دامنه سیگنال صوتی است، درک آنچه در جریان است و تشخیص هر گونه الگوی بسیار دشوار است. ما به چیزی شبیه به یک تحلیلگر فرکانس نیاز داریم و معادل آن به شکل ابزار کنسرو است. Cansniffer لیستی از شناسه ها را نشان می دهد و به شما امکان می دهد تغییرات در بخش داده را در یک قاب CAN دنبال کنید. همانطور که شناسه‌های خاصی را بررسی می‌کنیم، می‌توانیم فیلتری برای شناسه‌هایی که به وظیفه ما مرتبط هستند تنظیم کنیم.
شکل زیر نمونه ای از اطلاعات گرفته شده با کمک کنسرو از اتوبوس MS را نشان می دهد. ما همه چیز مربوط به شناسه های 355، 356 و 358 را فیلتر کرده ایم. پس از فشار دادن و رها کردن دکمه های مربوط به تنظیم دما، مقدار 001C00000000 در انتها ظاهر می شود.


شکل 7: اطلاعات از اتوبوسام اس با کنسرو ضبط شد
در مرحله بعد، باید عملکرد کنترل سیستم آب و هوا را با رایانه ای که در داخل ماشین کار می کند ترکیب کنید. رایانه بر روی سیستم عامل ROS (سیستم عامل روبات؛ سیستم عامل برای روبات ها) اجرا می شود. از آنجایی که ما از SocketCAN استفاده می کنیم، ماژول socketcan_bridge کار تبدیل یک فریم CAN را به یک بلوک اطلاعاتی قابل درک توسط سیستم عامل ROS بسیار ساده می کند.
در زیر نمونه ای از الگوریتم رمزگشایی آمده است:

اگر frame.id == 0x356:
raw_data = باز کردن بسته ("BBBBBBBB"، frame.data)
fan_speed=raw_data/4
driver_temp = parse_temperature (data_raw)
دمای_ مسافر = دما_تجزیه (داده_خام)

داده های دریافتی در CelsiusReport.msg ذخیره می شود:

bool auto
bool system_on
bool unit_on
bool dual
bool max_cool
bool max_defrost
چرخش چرخشی
bool head_fan
bool feet_fan
bool front_defrost
bool rear_defrost string driver_temp
رشته مسافر_تمپ

پس از فشار دادن تمام دکمه های لازم در ماشین، لیست زیر را داریم:

CONTROL_CODES = (
"ac_toggle": 0x5C،
"ac_unit_toggle": 0x14،
"max_ac_toggle": 0x38،
"recirculation_toggle": 0x3C،
"dual_temperature_toggle": 0x18،
"passenger_temp_up": 0x24،
"passenger_temp_down": 0x28،
"driver_temp_up": 0x1C،
"driver_temp_down": 0x20،
"خودکار": 0x34،
"wheel_heat_toggle": 0x78،
"defrost_max_toggle": 0x64،
"defrost_toggle": 0x4C،
"rear_defrost_toggle": 0x58،
"body_fan_toggle": 0x04،
"feet_fan_toggle": 0x0C،
"fan_up": 0x2C،
"fan_down": 0x30،
}

سپس این رشته‌ها به گره‌ای که سیستم عامل ROS را اجرا می‌کند فرستاده می‌شود و سپس ترجمه به کدهایی که ماشین درک می‌کند انجام می‌شود:

میخانه Rostopic /celsius_control celsius/CelsiusControl ac_toggle

نتیجه
اکنون می‌توانیم همان کدهایی را که با فشار دادن دکمه‌های فیزیکی مرتبط با افزایش و کاهش دما ایجاد می‌شوند، ایجاد و به گذرگاه CAN ارسال کنیم، که امکان تغییر دمای خودرو را از راه دور با استفاده از برنامه زمانی که در آن هستیم، ممکن می‌سازد. صندلی عقب ماشین


شکل 8: کنترل از راه دور سیستم آب و هوای خودرو
این فقط یک قدم کوچک در ایجاد یک تاکسی خودران با متخصصان Voyage است. در حین کار روی این پروژه، احساسات مثبت زیادی دریافت کردم. اگر شما نیز به این موضوع علاقه مند هستید، می توانید لیست جاهای خالی در Voyage را بررسی کنید.

اتوبوس CAN یک وسیله الکترونیکی است که در سیستم الکترونیکی خودرو برای نظارت بر عملکرد و عملکرد رانندگی تعبیه شده است. این یک عنصر اجباری برای تجهیز خودرو به سیستم ضد سرقت است، اما این تنها بخش کوچکی از قابلیت های آن است.

اتوبوس CAN یکی از دستگاه های اتوماسیون الکترونیکی خودرو است که وظیفه دارد حسگرها و پردازنده های مختلف را در یک سیستم همگام مشترک ترکیب کند. جمع آوری و تبادل داده ها را فراهم می کند که به موجب آن تنظیمات لازم برای عملکرد سیستم ها و اجزای مختلف ماشین انجام می شود.

مخفف CAN مخفف Controller Area Network، یعنی شبکه ای از کنترلرها است. بر این اساس، گذرگاه CAN وسیله ای است که اطلاعات را از دستگاه ها دریافت و بین آنها ارسال می کند. این استاندارد بیش از 30 سال پیش توسط Robert Bosch GmbH توسعه و پیاده سازی شد. اکنون در صنعت خودروسازی، اتوماسیون صنعتی و طراحی اشیایی که به عنوان "هوشمند" تعیین شده اند، مانند خانه ها استفاده می شود.

اتوبوس CAN چگونه کار می کند

در واقع باس یک دستگاه جمع و جور با ورودی های زیاد برای اتصال کابل ها یا کانکتوری است که کابل ها به آن وصل می شوند. اصل عملکرد آن انتقال پیام بین اجزای مختلف سیستم الکترونیکی است.

شناسه ها برای انتقال اطلاعات مختلف در پیام ها گنجانده شده اند. آنها منحصر به فرد هستند و به عنوان مثال گزارش می دهند که در یک لحظه خاص از زمان یک ماشین با سرعت 60 کیلومتر در ساعت حرکت می کند. یک سری پیام به همه دستگاه ها ارسال می شود، اما به لطف شناسه های فردی، آنها فقط پیام هایی را پردازش می کنند که به طور خاص برای آنها در نظر گرفته شده است. شناسه های گذرگاه CAN می تواند 11 تا 29 بیت باشد.

بسته به هدف، تایرهای CAN به چند دسته تقسیم می شوند:

• قدرت. آنها برای هماهنگ سازی و تبادل داده بین واحد الکترونیکی موتور و سیستم ترمز ضد قفل، گیربکس، احتراق و سایر واحدهای کار خودرو طراحی شده اند.
• راحتی. این لاستیک ها رابط های دیجیتالی را ارائه می دهند که به شاسی دستگاه متصل نیستند، اما مسئولیت راحتی را بر عهده دارند. این سیستم گرمایش صندلی، کنترل آب و هوا، تنظیم آینه و غیره است.
• اطلاعات و فرمان. این مدل ها برای تبادل سریع اطلاعات بین گره های مسئول تعمیر و نگهداری خودرو طراحی شده اند. به عنوان مثال، یک سیستم ناوبری، یک گوشی هوشمند و یک ECU.

چرا CAN اتوبوس در ماشین

توزیع رابط CAN در بخش خودرو به این دلیل است که تعدادی عملکرد مهم را انجام می دهد:

• الگوریتم اتصال و راه اندازی سیستم ها و دستگاه های اضافی را ساده می کند.
• تأثیر تداخل خارجی بر عملکرد الکترونیک را کاهش می دهد.
• دریافت، تجزیه و تحلیل و انتقال همزمان اطلاعات به دستگاه ها را فراهم می کند.
• انتقال سیگنال ها به مکانیسم ها، واحدهای در حال اجرا و سایر دستگاه ها را تسریع می کند.
• تعداد سیم های مورد نیاز را کاهش می دهد.

در یک ماشین مدرن، اتوبوس دیجیتال اجزا و سیستم های زیر را فراهم می کند:

• بلوک نصب مرکزی و قفل احتراق؛
• سیستم ضد قفل؛
• موتور و گیربکس؛
• کیسه های هوا؛
• دنده فرمان؛
• سنسور فرمان؛
• واحد قدرت؛
• بلوک های الکترونیکی برای پارکینگ و مسدود کردن درها؛
• سنسور فشار باد لاستیک؛
• واحد کنترل برف پاک کن؛
• پمپ سوخت فشار قوی؛
• سیستم صوتی؛
• اطلاعات و ماژول های ناوبری

این فهرست جامع نیست زیرا شامل دستگاه های خارجی سازگاری که می توانند به اتوبوس نیز متصل شوند، نمی شود. اغلب دزدگیر خودرو به این روش متصل می شود. یک گذرگاه CAN نیز برای اتصال دستگاه های خارجی برای نظارت بر عملکرد و عیب یابی در رایانه شخصی موجود است. و هنگامی که یک دزدگیر خودرو را با یک فانوس دریایی وصل می کنید، می توانید سیستم های جداگانه را از بیرون کنترل کنید، به عنوان مثال، از یک گوشی هوشمند.

مزایا و معایب اتوبوس CAN

کارشناسان الکترونیک خودرو که به نفع استفاده از رابط CAN صحبت می کنند، به مزایای زیر توجه می کنند:

• کانال تبادل داده ساده؛
• نرخ انتقال اطلاعات؛
• سازگاری گسترده با دستگاه های کار و تشخیصی؛
• یک طرح ساده تر برای نصب دزدگیر خودرو؛
• نظارت و کنترل چند سطحی رابط ها؛
• توزیع نرخ انتقال اتوماتیک با اولویت به نفع سیستم ها و گره های اصلی.

اما اتوبوس CAN دارای معایب عملکردی نیز می باشد:

• با افزایش بار اطلاعات در کانال، زمان پاسخ افزایش می یابد، که به ویژه برای عملکرد اتومبیل های "پر شده" با دستگاه های الکترونیکی معمول است.
• به دلیل استفاده از یک پروتکل سطح بالاتر، مشکلات استانداردسازی مواجه می شوند.

مشکلات احتمالی با اتوبوس CAN

به دلیل گنجاندن در بسیاری از فرآیندهای عملکردی، نقص در گذرگاه CAN بسیار سریع ظاهر می شود. شایع ترین علائم اختلال عبارتند از:

• علامت سوال روی داشبورد؛
• درخشش همزمان چندین لامپ، به عنوان مثال، CHECK ENGINE و ABS.
• ناپدید شدن نشانگرهای سطح سوخت، سرعت موتور، سرعت روی داشبورد.

چنین مشکلاتی به دلایل مختلف مربوط به منبع تغذیه یا خرابی مدار الکتریکی ایجاد می شود. این ممکن است اتصال به زمین یا باتری، مدار باز، جامپرهای آسیب دیده، افت ولتاژ به دلیل مشکلات ژنراتور یا باتری مرده باشد.

اولین اقدام برای بررسی لاستیک، تشخیص کامپیوتری همه سیستم ها است. اگر یک گذرگاه را نشان می دهد، باید ولتاژ را در پایه های H و L اندازه گیری کنید (باید ~4 ولت باشد) و شکل موج اسیلوسکوپ را در زیر احتراق بررسی کنید. اگر سیگنال وجود نداشته باشد یا با ولتاژ شبکه مطابقت دارد، اتصال کوتاه یا مدار باز وجود دارد.

با توجه به پیچیدگی سیستم و تعداد زیاد اتصالات، عیب یابی و عیب یابی کامپیوتری باید در دست متخصصان با تجهیزات باکیفیت قرار گیرد.