CAN bus - bagaimana cara kerja elektronik di mobil modern? Deskripsi bus CAN dan cara menghubungkan alarm mobil melaluinya

Setiap tahun, sirkuit kelistrikan otomotif bertambah besar dan desainnya menjadi lebih kompleks. Pada mobil pertama yang diproduksi, pengapiannya bekerja dari magneto, dan baterai Dan tidak ada generator. Lampu depan menggunakan obor asetilena.

Pada tahun 1975, panjang kabel di sirkuit listrik mobil adalah beberapa ratus meter dan sebanding dengan kabel listrik pesawat ringan.

Keinginan untuk menyederhanakan perkabelan adalah sebagai berikut: hanya diperlukan satu kabel, sambungkan semua konsumen ke sana dan sambungkan perangkat kontrol ke masing-masing kabel. Lewati kabel ini arus listrik ke konsumen dan kontrol sinyal untuk perangkat.

Video

Pada tahun 1991, berkat terobosan teknologi digital, Bosch dan Intel membuat antarmuka jaringan CAN (Controller Area Network) untuk sistem multiprosesor. komputer terpasang. Dalam elektronik, sistem seperti itu disebut "bus".

Dalam bus serial (bus serial), data ditransmisikan pulsa demi pulsa melalui pasangan bengkok (dua kabel), dan di bus paralel (bus paralel), data berjalan di sepanjang beberapa kabel pada waktu yang bersamaan.

Dengan performa yang lebih baik, bus paralel memperumit pengkabelan kendaraan. Bus serial mentransmisikan informasi hingga 1 Mbps.

Blok yang berbeda berbagi data, aturan yang menyebabkan hal ini terjadi disebut protokol. Protokol dapat mengirim perintah ke blok yang berbeda, meminta data dari satu atau semua. Selain panggilan khusus ke perangkat, protokol juga dapat mengatur pentingnya perintah. Misalnya, perintah untuk menghidupkan kipas pendingin mesin akan diprioritaskan daripada perintah untuk menurunkan jendela samping.

Minimalisasi elektronik modern memungkinkan peluncuran produksi modul kontrol dan sistem komunikasi yang murah. Dalam jaringan otomotif, mereka dapat digabungkan menjadi rantai, bintang, dan cincin.

Informasi berjalan dua arah, misalnya dengan menyalakan lampu balok tinggi, sinyal pada panel instrumen akan menyala - bersinar atau tidak.
Sistem manajemen mesin memilih mode terbaik dengan menerima input dari semua perangkat di sirkuit, sistem pencahayaan akan menyalakan atau mematikan lampu depan, sistem navigasi akan memplot atau mengubah rute, dan seterusnya.

Berkat protokol ini, diagnosis mesin dan perangkat mobil lainnya telah disederhanakan.

Keinginan untuk memiliki hanya satu kabel di dalam mobil tidak terwujud, tetapi modul CAN dan protokol transfer data meningkatkan keandalan sistem dan menyederhanakan pengkabelan.

Video

BISA bus - apa itu?

CAN - bus ("can bus") adalah sistem kontrol untuk semua peralatan listrik dan komunikasi digital di dalam mobil, yang dapat menerima informasi dari perangkat, bertukar data di antara keduanya, dan juga mengontrolnya. Data tentang kondisi teknis dan sinyal kontrol masuk dalam bentuk digital melalui twisted pair berkat protokol khusus. Daya disuplai dari jaringan terpasang kendaraan ke setiap konsumen, tetapi semuanya terhubung secara paralel. Opsi ini meningkatkan keandalan seluruh rangkaian listrik, mengurangi jumlah kabel, dan menyederhanakan pemasangan.

Banyaknya sensor yang dipasang pada model mobil modern seringkali membuat kita menyebutnya "komputer beroda". Untuk menertibkan manajemen banyak sistem elektronik, bus CAN telah dibuat. Apa itu dan apa prinsip kerjanya, kami akan pertimbangkan dalam artikel ini.

Referensi sejarah

Produk pertama industri otomotif melakukannya tanpa rangkaian listrik. Untuk menghidupkan mesin mobil, digunakan alat magnetoelektrik khusus yang menghasilkan listrik dari energi kinetik.

Namun, lambat laun mobil-mobil itu semakin terbelit kabel, dan pada tahun 1970 mereka bersaing dengan pesawat terbang dalam hal tingkat isian dengan berbagai sensor. Dan semakin banyak perangkat ditempatkan di dalam mobil, semakin jelas kebutuhan untuk merasionalisasi sirkuit kabel.

Pemecahan masalah menjadi mungkin dengan revolusi mikroprosesor dan berlangsung dalam beberapa tahap:

  • Pada tahun 1983, perusahaan Jerman Bosch mulai mengembangkan protokol transfer data baru untuk digunakan dalam industri otomotif;
  • Tiga tahun kemudian, pada sebuah konferensi di Detroit, protokol ini secara resmi disajikan kepada masyarakat umum dengan nama "Sensor Area Network" (Jaringan Area Pengontrol), atau disingkat dalam bahasa Inggris sebagai CAN;
  • Implementasi praktis dari penemuan Jerman diambil alih oleh perusahaan "Intel" dan "Philips". Prototipe pertama berasal dari tahun 1987;
  • Pada tahun 1988 mobil bmw 8-series adalah mesin pertama yang diluncurkan dari jalur perakitan, di mana semua sensor diatur sesuai dengan teknologi "CAN";
  • Tiga tahun kemudian, Bosch memperbarui standar dan menambahkan fitur baru;
  • Pada tahun 1993, standar KAN menjadi internasional dan mendapat pengklasifikasi ISO;
  • Pada tahun 2001, setiap kendaraan roda empat di Eropa wajib dilengkapi dengan bus CAN;
  • Dirilis pada tahun 2012 versi baru ban: kecepatan transfer informasi telah ditingkatkan, dan kompatibilitas dengan sejumlah perangkat baru telah diatur.

CAN bus: cara kerjanya

Bus hanya mencakup sepasang kabel yang terhubung ke satu microchip. Setiap kabel mentransmisikan beberapa ratus sinyal secara bersamaan ke berbagai pengontrol kendaraan. Kecepatan transfer data sebanding dengan internet broadband. Selain itu, jika perlu, sinyal akan diperkuat ke level yang diperlukan.

Pekerjaan teknologi dapat dibagi menjadi beberapa tahap:

  1. Modus latar belakang- semua node sistem dimatikan, tetapi catu daya terus disuplai ke CAN-microchip. Tingkat konsumsi energi sangat kecil dan jumlahnya hanya sepersekian miliampere;
  2. meluncurkan- segera setelah pengemudi memutar kunci kontak (atau menekan tombol "Start" untuk menyalakan mesin - pada beberapa model mobil), sistem secara harfiah "bangun". Mode stabilisasi daya yang disuplai ke sensor dihidupkan;
  3. kerja aktif- semua pengontrol bertukar informasi yang diperlukan (diagnostik dan saat ini). Tingkat konsumsi listrik meningkat pada beban puncak hingga rekor 85 miliampere;
  4. tertidur- begitu mesin mobil dimatikan, sensor "KAN" langsung berhenti bekerja. Setiap node sistem terputus secara independen dari jaringan listrik dan beralih ke mode tidur.

Apa itu bus CAN di dalam mobil?

BISA dalam kaitannya dengan mobil dapat disebut sebagai "tulang punggung" yang menghubungkan semua perangkat listrik. Sinyalnya digital dan kabel ke masing-masing pengontrol dihubungkan secara paralel. Ini menghasilkan kinerja jaringan yang tinggi.

DI DALAM mobil modern Sensor dari perangkat berikut digabungkan menjadi satu jaringan:

  • Motor;
  • Kotak persneling;
  • Airbag (airbag);
  • Sistem pengereman anti-lock;
  • Power steering;
  • Pengapian;
  • Dasbor;
  • Ban (pengontrol yang menentukan tingkat tekanan);
  • "Wiper" di kaca depan;
  • sistem multimedia;
  • Navigasi (GLONASS, GPS);
  • Komputer terpasang.

Aplikasi di industri lain

Ringan dan sederhananya teknologi CAN mengungkapkan kemungkinan penerapannya tidak hanya untuk kuda besi. Ban juga digunakan di area berikut:

  • Produksi sepeda. stempel Jepang Shimano mengumumkan pada tahun 2009 sebuah sepeda dengan sistem kontrol perpindahan gigi multi-level berbasis CAN. Efektivitas langkah ini sangat jelas sehingga perusahaan lain, Marants dan Bayon X, memutuskan untuk mengikuti jejak Shimano. Pabrikan terakhir menggunakan bus untuk sistem penggerak langsung;
  • Dikenal karena penerapan apa yang disebut "rumah pintar" berdasarkan prinsip CAN-bus. Banyak perangkat yang dapat menyelesaikan tugas tertentu tanpa partisipasi orang (penyiraman rumput otomatis, termostat, sistem pengawasan video, kontrol pencahayaan, kontrol iklim, dll.) Digabungkan menjadi sistem tunggal transmisi data. Benar, para ahli menganggap penggunaan teknologi otomotif murni di tempat tinggal manusia agak diragukan. Di antara kelemahan langkah seperti itu - tidak adanya satu pun standar internasional CAN untuk "rumah pintar".

Keuntungan dan kerugian

"KAN-bus" dihargai dalam teknik mesin karena kualitas positifnya:

  • Kecepatan: sistem disesuaikan untuk bekerja dalam kondisi tekanan waktu yang sulit;
  • Kemudahan penyematan yang relatif dalam mesin dan tingkat biaya pemasangan yang rendah;
  • Peningkatan toleransi terhadap interferensi;
  • Sistem kontrol multi-level yang memungkinkan Anda menghindari banyak kesalahan dalam proses masuk dan keluar data;
  • Penyebaran kecepatan kerja memungkinkan Anda beradaptasi dengan hampir semua situasi;
  • Peningkatan tingkat keamanan: memblokir akses tidak sah dari luar;
  • Berbagai standar, serta perusahaan manufaktur. Palet ban yang tersedia di pasaran memungkinkan Anda menemukan opsi bahkan untuk mobil termurah.

Terlepas dari banyaknya keuntungan, teknologi CAN bukannya tanpa sejumlah kelemahan:

  • Jumlah informasi yang tersedia untuk transmisi simultan dalam sebuah "paket data" cukup terbatas untuk keperluan saat ini;
  • Sebagian besar dari data yang dikirimkan memiliki layanan dan tujuan teknis. Data yang berguna itu sendiri menyumbang sebagian kecil dari lalu lintas di jaringan;
  • Protokol lapisan atas tidak dibakukan sama sekali.

Bosch tidak hanya menemukan busi dan saringan bahan bakar, tetapi juga semacam "Internet" untuk sensor mobil yang disebut bus CAN. Apa ini standar di bidang menghubungkan bersama semua pengontrol ke dalam jaringan saraf tunggal dikenal sekitar 30 tahun yang lalu.

Video: bagaimana can-bus bekerja di dalam mobil

Dalam video ini, mekanik Arthur Kamalyan akan memberi tahu Anda apa kegunaan can-bus di dalam mobil dan cara menghubungkannya:

Hari ini saya ingin memperkenalkan Anda ke platform mikrokontroler CANNY yang menarik. Ini adalah artikel ikhtisar di mana Anda akan belajar tentang teknologinya, dan di artikel selanjutnya saya akan memberi tahu Anda tentang bekerja dengan pesan CAN, mengintegrasikan CANNY dengan Arduino Mega Server dan kemungkinan yang disediakan bundel ini.

Mengapa BISA? Dari namanya bus CAN yang banyak digunakan dalam transportasi dan khususnya di semua mobil modern sebagai jaringan on-board. Jadi, apa yang dapat Anda lakukan dengan pengontrol khusus yang terhubung ke bus CAN mobil Anda?

BISA bis

Secara kiasan, bus CAN adalah sistem saraf mobil Anda. Ini mentransmisikan semua informasi tentang keadaan blok dan sistem, serta perintah kontrol yang sangat menentukan perilaku mobil. Menyalakan lampu depan, membuka dan menutup pintu, mengontrol pemutaran musik di dalam mobil, alarm, dll. - semua ini berfungsi dan dikendalikan oleh bus ini.

Secara fisik, bus CAN terdiri dari dua kabel yang dipilin dan sangat mudah dipasang dan disambungkan. Terlepas dari kesederhanaannya, karena sifat diferensialnya, ia terlindungi dengan baik dari berbagai interferensi dan interferensi. Keandalan tinggi dan panjang jaringan yang diizinkan, hingga 1000 meter, membantu CAN mendapatkan popularitas yang luas di antara produsen berbagai, tidak hanya peralatan otomotif.

Pengontrol

Ini adalah seluruh keluarga pengontrol khusus dengan dukungan "asli" bawaan untuk bekerja dengan bus CAN. Ini berlaku untuk bagian "besi" dan dukungan di tingkat "perangkat lunak".

Unggulan dari lini ini adalah pengontrol CANNY 7, yang paling bertenaga dan dengan kemampuan maksimal. Sejumlah besar memori, output yang kuat, memungkinkan Anda untuk langsung menggerakkan estafet mobil, sistem cerdas perlindungan terhadap korsleting, perlindungan terhadap lonjakan arus dan tegangan di jaringan terpasang kendaraan - semua ini menjadikan pengontrol ini solusi yang sangat baik untuk mengimplementasikan ide dan proyek Anda.

Selain CANNY 7, ada beberapa model lagi di jajaran pengontrol, kami akan melakukan eksperimen dengan model CANNY 5 Nano bawaan yang lebih sederhana. Ini juga mendukung bus CAN, tetapi mirip dengan Arduino Nano yang sudah kita kenal.

pemrograman visual

Dukungan yang dikembangkan untuk bus CAN bukan satu-satunya fitur dari pengontrol ini, selain itu, CANNY memiliki lingkungan pemrogramannya sendiri, CannyLab, tetapi tidak "normal", tetapi visual, di mana seluruh proses penulisan program turun untuk memanipulasi yang sudah jadi. blok struktural, mengatur parameternya dan menghubungkan input dan output dari blok ini dalam urutan tertentu, sesuai dengan algoritme masalah yang sedang diselesaikan.

Tidak ada satu baris kode pun!

Apakah ini baik atau buruk? Menurut pendapat saya, ini masalah kebiasaan. Sebagai orang yang terbiasa dengan pemrograman "tradisional", tidak biasa bagi saya untuk memanipulasi blok alih-alih menulis baris kode. Di sisi lain, ada banyak penganut pendekatan ini untuk menyusun algoritme, dan diyakini bahwa bagi para insinyur dan "non-programmer" ini adalah metode yang paling sederhana dan paling mudah diakses untuk memprogram mikrokontroler.

Saya, setidaknya, "keren" membuat program dengan cara ini, dan setelah beberapa saat saya bahkan mulai menyukainya. Mungkin saja jika Anda terus melakukan ini, setelah beberapa saat menulis kode akan terasa merepotkan.

CannyLab adalah lingkungan pengembangan gratis dan Anda dapat mengunduhnya dengan bebas dari situs pengembang, juga tidak memerlukan prosedur penginstalan khusus - cukup buka paket file arsip dan Anda dapat mulai bekerja.

Koneksi

Menghubungkan CANNY 5 Nano ke komputer tidak jauh berbeda dengan menghubungkan pengontrol Arduino. Jika sistem memiliki driver Silicon Labs CP210x, atau setelah menginstalnya dari distribusi CannyLab yang diunduh, Windows membuat port COM virtual dan CANNY siap bekerja. Dalam kasus saya, saya juga perlu me-restart komputer, tetapi mungkin ini adalah fitur sistem saya.

Contoh praktis

Mari gunakan contoh sederhana untuk memahami cara melakukan tindakan yang biasa kita lakukan di Arduino IDE di CannyLab. Mari kita mulai dengan LED berkedip tradisional.

Di pengontrol CANNY 5, ada LED uji pada pin C4 (Saluran 4) (analog dengan LED pada pin 13 di Arduino). Dan itu juga bisa digunakan untuk indikasi dan percobaan yang akan kita gunakan.

Apa yang diperlukan untuk mengedipkan LED di pengontrol CANNY? Anda hanya perlu melakukan dua hal - konfigurasikan pin saluran keempat sebagai keluaran dan terapkan sinyal dari generator PWM ke keluaran ini. Kami telah melakukan semua tindakan ini lebih dari sekali di Arduino IDE, mari kita lihat tampilannya di CannyLab.

Jadi, kami mengonfigurasi pin saluran keempat sebagai output

Siapkan generator PWM. Kami menyetel periode menjadi 500 milidetik, pengisiannya adalah 250 milidetik (yaitu, 50%) dan 1 (benar) pada input generator "Mulai" dan ... semuanya! Tidak ada lagi yang perlu dilakukan - program sudah siap, tinggal mengunggahnya ke pengontrol.

Modus Simulasi

Di sini perlu dikatakan beberapa patah kata tentang proses simulasi operasi pengontrol pada komputer dan mengunggah program yang dikembangkan ke dalam memori pengontrol "besi".

Lingkungan pengembangan CannyLab memungkinkan Anda menjalankan dan men-debug program tanpa menuliskannya ke memori pengontrol. Dalam mode simulasi, Anda dapat melihat hasil program secara real time dan bahkan mengganggu pekerjaannya.

Isi pengontrol

Agar pengontrol CANNY berfungsi, sebelum mengunggah program (dalam terminologi pengembang "diagram"), Anda harus mengunggah terlebih dahulu sistem operasi "Perangkat / Perangkat Lunak Sistem / Bakar". Ini perlu dilakukan hanya sekali, untuk ini Anda perlu memilih file dengan ekstensi yang sesuai dengan pengontrol Anda. .ccx.

Setelah program ditulis dan di-debug, program dapat dimuat ke pengontrol Anda. Ini dilakukan dengan sederhana - di menu, pilih item "Perangkat / Diagram / Tulis" dan setelah beberapa detik program ditulis ke pengontrol.

Input analog

Untuk lebih memahami prinsip pemrograman pengontrol CANNY di lingkungan pengembangan CannyLab, mari kita lihat lagi contoh bekerja dengan input analog di sistem ini.

Kami akan memantau level tegangan pada pin ke-10 pengontrol dan jika berada dalam kisaran 2,5 V ± 20%, kami akan menyalakan LED yang terpasang di papan.

Seperti pada contoh sebelumnya, kami mengonfigurasi pin ke-4 sebagai output agar dapat mengontrol pengoperasian LED.

Kami menyalakan ADC di saluran ke-10.

Blok Logic AND menyelesaikan pekerjaan dan mengontrol pengoperasian LED di papan dari outputnya.

Itu saja. Apa yang biasa kami lakukan di Arduino, dengan mudah kami lakukan di CannyLab. Tetap hanya untuk membiasakan diri dengan lingkungan pemrograman ini dan Anda dapat dengan mudah dan alami membuat proyek Anda di platform ini.

Contoh pemrograman sederhana ini disediakan untuk membantu Anda memahami cara memprogram mikrokontroler CANNY secara visual. Dalam pekerjaan selanjutnya, Anda akan dibantu oleh dokumentasi referensi yang sangat baik dan dukungan pengembang di situs web dan forum sistem.

CAN bus adalah antarmuka yang digunakan untuk kontrol kendaraan yang lebih disederhanakan. Ini dipastikan dengan pertukaran data antara sistem yang berbeda, transfer informasi dienkripsi.

[ Bersembunyi ]

Di manakah lokasi Bus CAN?

Modul CAN di dalam mobil adalah jaringan sensor dan pengontrol yang dirancang untuk menggabungkan semua perangkat kontrol ke dalam satu sistem.

Ini teknologi otomotif digunakan sebagai blok yang blok kontrol berikut dapat dihubungkan:

  • "sinyal" - modul start engine otomatis dapat dihubungkan ke sistem anti-pencurian;
  • sistem pengereman anti-lock "ABS";
  • mekanisme keamanan, khususnya bantal dan sensornya;
  • sistem kontrol powertrain kendaraan;
  • kluster instrumen;
  • sistem kontrol jelajah;
  • unit AC dan pemanas;
  • sistem kontrol transmisi otomatis dll.

Modul CAN adalah perangkat yang lokasi pemasangannya mungkin berbeda dari pabrikan kendaraan.

Jika tidak diketahui di mana letak antarmuka, titik ini ditentukan dalam dokumentasi layanan untuk mobil, biasanya dipasang:

  • di bawah kap mobil;
  • di dalam kendaraan;
  • bawah kombinasi kontrol.

Spesifikasi

Deskripsi sifat utama sistem diagnostik dan analisis CAN:

  • kecepatan keseluruhan teknologi saat mentransmisikan data paket bervariasi sekitar 1 Mb/s;
  • jika informasi dikirimkan antar unit kontrol, maka kecepatan pengiriman akan menjadi sekitar 500 kb / s;
  • Saat perangkat beroperasi dalam mode "Nyaman", transfer data dilakukan dengan kecepatan 100 kb / s.

Tujuan dan fungsi can-bus

Jika dipasang dan disambungkan dengan benar ke antarmuka, opsi berikut dapat diberikan:

  • pengurangan parameter dampak gangguan eksternal pada fungsi mekanisme dan rakitan utama dan tambahan;
  • kemampuan untuk menghubungkan dan mengonfigurasi perangkat elektronik apa pun, termasuk sistem keamanan;
  • prinsip sederhana menghubungkan dan memfungsikan perangkat elektronik tambahan dan perangkat yang tersedia di dalam mobil;
  • prosedur yang lebih cepat untuk mentransfer informasi ke peralatan dan mekanisme otomatis tertentu;
  • kemampuan untuk mengirim dan menerima data digital secara bersamaan, serta analisis informasi;
  • pengaturan cepat dan koneksi opsi start jarak jauh dari mesin pembakaran internal.

Lebih lanjut tentang janji temu dan karakteristik umum Modul CAN memberi tahu saluran "Crossover 159".

Perangkat dan prinsip operasi

Secara desain, antarmuka ini dibuat dalam bentuk modul dalam wadah plastik atau blok untuk menghubungkan konduktor. Bus digital mencakup beberapa kabel CAN. Sambungan perangkat ini ke jaringan terpasang dilakukan melalui satu konduktor.

Bus bekerja berdasarkan prinsip pengiriman data dalam bentuk yang disandikan. Setiap pesan yang dikirimkan memiliki pengidentifikasi unik khusus. Mungkin ada informasi: "kecepatan mobil 50 km / jam", "suhu cairan pendingin 90 derajat Celcius", dll. Saat mengirim pesan, semua blok elektronik mendapatkan data diperiksa oleh pengidentifikasi. Jika informasi terkait dengan modul tertentu, maka diproses, jika tidak, maka diabaikan.

Tergantung pada modelnya, panjang ID antarmuka bisa 11 atau 29 bit.

Setiap perangkat membaca informasi yang dikirimkan ke bus. Pemancar dengan prioritas lebih rendah harus melepaskan bus, karena level dominan mendistorsi transmisinya. Jika prioritas paket yang dikirimkan lebih tinggi, maka tidak tersentuh. Perangkat yang kehilangan koneksi saat mengirim pesan akan secara otomatis memulihkannya setelah selang waktu tertentu.

Bus CAN dapat beroperasi dalam beberapa mode:

  1. Mandiri, latar belakang, atau hibernasi. Saat mode ini diaktifkan, semua unit utama dan komponen dimatikan dan mesin tidak dihidupkan. Bus masih disuplai dengan tegangan dari jaringan on-board. Nilainya kecil, yang memungkinkan untuk mencegah pengosongan baterai.
  2. Bangun atau mulai antarmuka. Dalam mode ini, perangkat mulai bekerja, ini terjadi saat sistem pengapian dihidupkan. Jika mobil dilengkapi dengan tombol Start/Stop, maka bus CAN akan menyala saat ditekan. Fungsi stabilisasi tegangan dihidupkan, akibatnya daya mulai mengalir ke pengontrol dan sensor.
  3. Mengaktifkan mode aktif mengarah ke awal proses pertukaran informasi antara aktuator dan regulator. Nilai tegangan dalam jaringan meningkat, karena bus dapat mengkonsumsi arus hingga 85 mA.
  4. Matikan atau mode tidur. Saat mesin mobil berhenti, semua unit dan mekanisme yang terhubung melalui antarmuka CAN mati. Mereka berhenti diberi makan.

Pengguna Valentin Belyaev berbicara secara rinci tentang prinsip pengoperasian antarmuka digital.

Keuntungan dan kerugian

Jika mobil dilengkapi dengan antarmuka digital, ini memberikan keuntungan sebagai berikut:

  1. Kemudahan pemasangan alarm pada kendaraan. Kehadiran bus CAN di dalam mobil memungkinkan algoritma yang lebih cepat dan disederhanakan untuk menghubungkan sistem keamanan.
  2. Kecepatan pengiriman informasi yang tinggi antara unit dan sistem, yang memastikan kecepatan node.
  3. Resistensi yang baik terhadap gangguan.
  4. Semua antarmuka digital memiliki sistem kontrol multi-level. Berkat ini, dimungkinkan untuk mencegah pembentukan kesalahan saat mengirim dan menerima informasi.
  5. Antarmuka digital, bekerja dalam mode aktif, melakukan penyebaran kecepatan di berbagai saluran secara mandiri. Berkat ini, semua sistem bekerja secepat mungkin.
  6. keamanan bus CAN. Saat Anda mencoba mendapatkan akses tidak sah ke mobil, sistem dapat memblokir komponen dan rakitan.
  1. Beberapa sistem memiliki batasan pada jumlah informasi yang dikirimkan. Jika mobil relatif baru dan dilengkapi dengan perangkat elektronik yang berbeda, hal ini menyebabkan peningkatan beban pada saluran transmisi data. Akibatnya, waktu respons meningkat.
  2. Sebagian besar informasi yang dikirimkan melalui antarmuka digital memiliki tujuan tertentu. Sebagian kecil lalu lintas disediakan untuk data muatan dalam sistem.
  3. Mungkin ada masalah kurangnya standarisasi. Ini sering terjadi ketika menggunakan protokol lapisan yang lebih tinggi.

Varietas dan pelabelan

Menurut jenis pengidentifikasi, perangkat tersebut dibagi menjadi dua jenis:

  1. CAN2, 0A. Ini adalah penandaan antarmuka yang dapat beroperasi dalam format transfer informasi 11-bit. Perangkat jenis ini tidak dapat mendeteksi kesalahan pulsa dari blok yang bekerja dengan 29 bit.
  2. CAN2, 0B. Ini adalah penandaan ban yang beroperasi dalam format 11-bit. Fitur utamanya adalah kemampuan untuk mentransfer informasi ke unit kontrol saat pengidentifikasi 29-bit terdeteksi.

Bergantung pada aplikasinya, ban dibagi menjadi tiga kelas:

  1. Untuk mesin kendaraan. Saat menghubungkan bus, itu disediakan kecepatan maksimum transmisi data dan komunikasi antara perangkat kontrol. Informasi dikirim melalui saluran tambahan. Tujuan utamanya adalah untuk menyinkronkan pengoperasian modul mikroprosesor dengan sistem lain. Misalnya, rakitan roda anti-lock, transmisi, dll.
  2. Antarmuka digital kelas kenyamanan. Kelas bus ini dirancang untuk berinteraksi dengan perangkat jenis ini. Antarmuka digunakan untuk bekerja dengan sistem untuk secara elektronik mengubah posisi kaca spion elektrik, unit pemanas kursi, kontrol sunroof, dll.
  3. Perangkat informasi dan perintah. Mereka dicirikan oleh kecepatan yang sama saat mengirim data. Ban semacam itu biasanya digunakan untuk komunikasi antar sistem yang diperlukan untuk perawatan kendaraan.

Saluran Diyordie berbicara tentang tujuan antarmuka digital, serta tentang variasinya di dalam mobil.

Koneksi alarm do-it-yourself

Untuk menghubungkan kompleks keamanan ke antarmuka digital, Anda perlu mengetahui lokasi pemasangan modul kontrol alarm mikroprosesor. Perangkat ini dipasang di bawah kluster instrumen mesin. Dimungkinkan untuk memasang unit di belakang kotak sarung tangan atau sistem audio.

Perangkat dan alat yang diperlukan

Anda harus terlebih dahulu mempersiapkan:

  • penguji tegangan - multimeter;
  • pita listrik;
  • Obeng Phillips.

Instruksi langkah demi langkah

Instalasi dilakukan seperti ini:

  1. Turun ke tugas, Anda perlu memastikan bahwa kompleks anti-pencurian berfungsi. Jika pemasangan sistem belum selesai, semua perangkat harus dihubungkan ke unit kontrol, dan ke baterai.
  2. Pencarian dilakukan untuk kabel utama yang menuju ke antarmuka digital. Kawat ini selalu tebal dan biasanya memiliki sarung berwarna jingga.
  3. modul mikroprosesor sistem anti-pencurian harus terhubung ke konduktor ini. Untuk mengimplementasikan tugas tersebut, blok bus digital digunakan.
  4. Jika unit kontrol sistem keamanan belum dipasang, unit tersebut sedang dipasang. Itu harus ditempatkan di tempat tersembunyi, tidak terkena kelembaban. Selama pemasangan, modul dipasang dengan aman dengan ikatan plastik atau sekrup sadap sendiri.
  5. Semua sambungan kabel harus diisolasi menggunakan tabung panas menyusut atau pita listrik. Setelah koneksi, diagnostik dari tindakan yang dilakukan dilakukan. Jika ada masalah, Anda harus menggunakan multimeter untuk menemukan area yang rusak.
  6. Pada tahap terakhir, perlu untuk memeriksa dan mengkonfigurasi semua saluran transmisi data. Jika ada saluran tambahan, saluran tersebut juga dikonfigurasi.

Saluran Garage Lover berbicara secara rinci tentang pemasangan dan koneksi kompleks anti-pencurian Starline dengan bus CAN.

Bekerja dengan terminal

Opsi penyesuaian

Jika Anda menggunakan terminal, ada dua opsi untuk menyesuaikan cara kerja antarmuka:

  1. Menggunakan program khusus "Konfigurator" untuk komputer. Saat memulai utilitas, buka tab "Pengaturan" dan pilih item CAN. Parameter yang diperlukan ditentukan di jendela yang terbuka.
  2. Menggunakan perintah "CanRegime". Biasanya, opsi ini digunakan untuk konfigurasi jarak jauh menggunakan pesan SMS. Perintah yang dikirim dari perangkat lunak pemantauan mungkin berlaku.

Lebih lanjut tentang perintah yang ditentukan setelah CanRegime:

  1. Mode - menentukan mode operasi. Jika angka 0 ditampilkan, maka antarmuka digital dinonaktifkan, jika 1, filter standar digunakan. Angka 2 dan 3 menunjukkan apakah paket termasuk dalam kelas 29-bit atau 11-bit.
  2. Kecepatan Baud. Perintah ini dirancang untuk menentukan kecepatan antarmuka digital. Penting agar parameter ini sesuai dengan kecepatan transfer informasi di dalam mobil.
  3. TimeOut - menentukan batas waktu untuk setiap pesan. Jika nilai yang diterima terlalu rendah, antarmuka digital tidak akan dapat menangkap semua pesan yang dikirimkan.

Mode pengoperasian

Ada beberapa mode pengoperasian terminal:

  1. FMS - di dalamnya pemilik mobil dapat mengetahui total konsumsi bahan bakar, putaran, jarak tempuh kendaraan, beban gardan, suhu satuan daya. Diperbolehkan untuk mendapatkan data volume bahan bakar di dalam tangki. Untuk bekerja dalam mode ini, Anda masuk ke menu untuk memilih jenis filter di program Configurator. Jenis mode FMS ditunjukkan, kecepatan antarmuka digital, setelah itu tombol "Terapkan" ditekan.
  2. Mode mendengarkan digunakan untuk menerima pesan yang dikirim melalui antarmuka digital. Untuk mengatasinya, Anda harus pergi ke pengaturan bus CAN di program dan memilih salah satu parameter operasi. Ini bisa berupa kecepatan antarmuka atau latensi, jenis filter tidak masalah dalam kasus ini. Setelah menentukan parameter, tombol "Dengarkan" "diklik".
  3. Filter khusus digunakan untuk mengikat informasi yang diterima dengan mendengarkan antarmuka digital. Setelah mendengarkan data, Anda harus memilih jenis teknologi penyaringan (untuk 11 atau 29 bit). Dekode data dilakukan sesuai dengan dokumentasi teknis.
  4. Mode uji OBD2 digunakan untuk memindai kecepatan pengiriman informasi serta kelas ID. Untuk menjalankan fungsi ini, pemilik mobil perlu terhubung langsung ke antarmuka digital atau. Mode diaktifkan dengan masuk ke menu "Settings" dan memilih opsi "OBD2 Test". Akibatnya, terminal akan mulai mengirimkan permintaan dengan pengidentifikasi khusus pada berbagai kecepatan antarmuka. Di tab "Perangkat", Anda dapat melihat informasi yang diekstrak dan didekripsi.

Menyiapkan perangkat lunak pemantauan

Setelah berhasil menghubungkan terminal, perlu untuk mendiagnosis kebenaran pengiriman informasi. Data ini dikirim ke server pemantauan.

Menampilkan informasi dalam sistem server monitoring

Unduh instalasi gratis dan panduan pengguna dalam format PDF

Unduh manual layanan untuk pemasangan dan pengoperasian menggunakan tautan di tabel.

Apakah mungkin membuat penganalisa dengan tangan Anda sendiri?

Untuk melakukan tugas ini, pemilik mobil harus memiliki keahlian profesional di bidang elektronika:

  1. Perangkat dirakit sesuai skema yang disajikan pada foto pertama di galeri. Pertama, Anda perlu membeli semua suku cadang yang diperlukan untuk pembuatan. Komponen utamanya adalah papan STM32F103C8T6 yang dilengkapi dengan pengontrol. Anda juga akan membutuhkan diagram sirkuit stabilizer dan CAN transceiver. Anda dapat menggunakan perangkat MCP2551 atau perangkat lain yang setara.
  2. Jika Anda ingin membuat penganalisis lebih berteknologi, Anda dapat menambahkan modul Bluetooth ke dalamnya. Berkat ini, pemilik mobil bisa berhemat informasi penting ke dalam memori smartphone.
  3. Untuk memprogram penganalisis, perangkat lunak apa pun yang cocok untuk ini digunakan. Menurut ulasan, pilihan terbaik- Utilitas Arduino atau CANHacker. Utilitas kedua memiliki lebih banyak opsi dan memiliki fungsi penyaringan informasi.
  4. Untuk mem-flash firmware, Anda memerlukan konverter USB-TTL. Perangkat ini diperlukan untuk debugging, jika tidak tersedia, ST-Link dapat digunakan.
  5. Setelah mengunduh utilitas ke komputer, file utama dengan ekstensi EXE di-flash ke unit menggunakan programmer. Jika prosedur berhasil, maka Anda juga harus memasang jumper di Bootloader. Perangkat rakitan harus disinkronkan dengan komputer menggunakan kabel USB.
  6. Langkah selanjutnya adalah menambahkan firmware ke penganalisa. Anda memerlukan utilitas MPHIDFlash untuk menyelesaikan tugas.
  7. Setelah pembaruan program berhasil, kabel dari komputer dicabut dan jumper dilepas. Driver sedang diinstal. Jika perakitan selesai dengan benar, maka saat terhubung ke PC, penganalisa akan terdeteksi sebagai port COM.

Galeri foto

Skema foto untuk memproduksi sendiri analyser diberikan dalam bagian ini.

Berapa harganya?

Perkiraan harga untuk pembelian perangkat CAN ditunjukkan pada tabel.

Video "Bekerja dengan bus CAN"

Saluran CAN-Hacker Automotive Data Bus Solutions menunjukkan cara bekerja dengan antarmuka digital menggunakan contoh mobil Renault Capture.

Bus CAN adalah salah satu perangkat yang memungkinkan pemasangan sistem anti-pencurian yang lebih disederhanakan di dalam mobil. Mengetahui fitur pemasangan modul CAN, Anda dapat membuatnya sendiri.

[ Bersembunyi ]

Apa itu bus CAN dan bagaimana cara kerjanya

Modul CAN elektronik otomotif adalah jaringan pengontrol yang dirancang untuk menggabungkan semua unit kontrol mobil menjadi satu jaringan. Fitur utamanya adalah elemen digabungkan menggunakan satu konduktor. Antarmuka digital itu sendiri pada mobil mencakup sepasang kabel yang disebut CAN. Informasi yang datang melalui saluran dari satu blok ke blok lainnya ditransmisikan dalam bentuk terenkripsi.

Dimana perangkatnya

Lokasi pemasangan bus CAN tergantung pada model mobil tertentu, poin ini harus ditentukan dalam manual servis mobil. Itu mungkin terletak di kompartemen mesin atau di dalam kabin, di bawah panel instrumen. Secara detail, foto menunjukkan contoh lokasi antarmuka CAN.

Kan modul di salah satu bundel dengan kabel standar Lokasi ban di bagasi DAPAT bus di bawah dasbor mobil

Biasanya, unit kontrol alarm ditempatkan di bawah panel kontrol atau di belakang "rapi" di dalam mobil.

Fungsi

Fungsi yang dilakukan oleh antarmuka CAN:

  • kemampuan untuk terhubung ke jaringan listrik kendaraan dan mengonfigurasi perangkat apa pun, termasuk alarm mobil;
  • koneksi yang lebih disederhanakan dan algoritma operasi peralatan tambahan dan sistem yang dipasang di dalam kendaraan;
  • kemungkinan pengiriman dan penerimaan informasi digital secara bersamaan dan analisisnya dari berbagai sumber;
  • mengurangi besarnya dampak gangguan eksternal terhadap pengoperasian sistem utama dan sistem tambahan;
  • koneksi lebih cepat dari fungsi autorun dari sistem anti-pencurian;
  • percepatan proses transfer data ke perangkat dan mekanisme tertentu dari mesin.

Mode

Sistem digital dapat beroperasi dalam beberapa mode:

  1. Mandiri atau latar belakang. Saat diaktifkan, semua sistem dimatikan, tetapi daya dialirkan ke antarmuka CAN. Nilai voltase cukup rendah, sehingga mode operasi ini tidak memungkinkan baterai habis.
  2. Mulai mode. Ini berfungsi saat pengemudi memasukkan kunci ke dalam kunci dan memutarnya ke posisi kunci kontak atau mengklik . Fungsi stabilisasi daya diaktifkan. Tegangan mulai mengalir ke sensor dan regulator.
  3. Mode operasi aktif. Saat dihidupkan, pertukaran informasi mulai terjadi antara semua sensor dan regulator. Saat mode aktif diaktifkan, nilai konsumsi daya dapat meningkat hingga 85 mA.
  4. Matikan atau mode tidur. Saat motor berhenti, semua sensor dan sistem yang terhubung ke antarmuka CAN berhenti bekerja. Mereka terputus dari jaringan listrik mesin.

Karakteristik

Secara terpisah, harus dikatakan tentang karakteristik utama dari kecepatan antarmuka:

  • nilai total kecepatan transfer data dengan informasi adalah 1 Mb/s;
  • saat mengirim informasi antar perangkat mikroprosesor, angka ini akan menjadi 500 kb / s;
  • kecepatan akuisisi data sistem otomotif"Kenyamanan" adalah 100 kb/dtk.

Varietas dan perangkat

Menurut perangkat CAN, bus adalah konektor yang dapat dihubungkan dengan blok:

  • pensinyalan (dengan atau tanpa fungsi mulai otomatis);
  • kontrol unit daya;
  • pengoperasian sistem pengereman anti-lock;
  • kantung udara;
  • kontrol transmisi otomatis;
  • panel instrumen, dll.

Menurut jenis pengidentifikasi CAN yang digunakan, modul dibagi menjadi dua kelas:

  1. CAN2, 0A. Ini adalah penandaan antarmuka yang mendukung format komunikasi sebelas bit. Kelas perangkat ini tidak memungkinkan untuk mendeteksi kesalahan dalam sinyal dari modul 29-bit.
  2. CAN2, 0B. Dengan demikian, perangkat yang beroperasi dalam format sebelas bit ditandai. Tetapi fitur utamanya adalah kemampuan untuk mengirimkan informasi kesalahan ke modul mikroprosesor ketika pengidentifikasi 29-bit terdeteksi.

Menurut jenis antarmuka digital dibagi menjadi beberapa kategori:

  1. Untuk mesin mobil. Ketika antarmuka terhubung, komunikasi cepat melalui saluran transfer informasi disediakan. Tujuan perangkat ini adalah untuk menyinkronkan pengoperasian unit mikroprosesor ke sistem lain. Misalnya mesin dan transmisi.
  2. Sistem kenyamanan. Tujuan dari perangkat jenis ini adalah untuk menghubungkan semua sistem yang termasuk dalam kategori ini.
  3. Bus informasi dan komando. Kecepatan transfernya tidak jauh berbeda. Tujuan dari sebuah antarmuka adalah untuk menyediakan komunikasi antara sistem yang akan dilayani. Misalnya, antara modul mikroprosesor dan perangkat navigasi atau gadget seluler.

Detail tentang metode transfer informasi antar perangkat melalui modul CAN dijelaskan dalam video saluran "Teknik Elektro dan Elektronika untuk Pemrogram".

Manfaat pensinyalan dengan bus CAN

Keuntungan khusus untuk antarmuka CAN:

  1. Kemudahan pemasangan peralatan tambahan, misalnya kompleks anti maling pada mobil. Berkat bus CAN, pemilik mobil hanya perlu menghubungkan beberapa konektor, dan tidak menghubungkan kabel ke masing-masing sistem.
  2. Kecepatan antarmuka. Perangkat ini memungkinkan Anda memastikan pertukaran data yang cepat antara node dan blok.
  3. Resistensi tinggi terhadap gangguan eksternal.
  4. Semua antarmuka dicirikan oleh sistem pemantauan dan kontrol multi-level. Kehadirannya memungkinkan Anda memberikan perlindungan terhadap terjadinya kesalahan yang muncul selama penerimaan dan pengiriman informasi.
  5. Selama pengoperasian CH, antarmuka secara otomatis menyebarkan kecepatan ke berbagai saluran. Ini memastikan operasi yang efisien dari komponen utama dan sistem yang terhubung dengannya.
  6. Keamanan sistem yang ditingkatkan. Jika perlu, antarmuka akan dapat memblokir akses ilegal yang akan dicoba penyerang untuk masuk ke kompleks anti-pencurian mobil.
  7. Banyak pilihan modul CAN. Konsumen dapat memilih perangkat untuk model kendaraan apa pun, bahkan untuk Zaporozhets.

Manfaat secara rinci menggunakan BISA modul dapat ditemukan di video yang direkam oleh saluran DIYorDIE.

Kerugian pensinyalan dengan bus CAN

Kontra khusus untuk perangkat ini:

  1. Adanya batasan dalam hal jumlah informasi yang dikirimkan. Modern kendaraan dilengkapi dengan berbagai perangkat dan perangkat elektronik. Sebagai hasil dari pertumbuhan jumlah mereka, beban saluran yang dilalui data ditransmisikan meningkat. Hal ini menyebabkan peningkatan waktu respon.
  2. Sebagian besar informasi yang dilewatkan melalui antarmuka memiliki tujuan tertentu. Hanya sebagian kecil lalu lintas yang dialihkan dialokasikan ke muatan di bus.
  3. Kemungkinan masalah dalam hal kurangnya standardisasi. Ini karena penggunaan protokol lapisan yang lebih tinggi.

Bagaimana cara memasang dan menghubungkan alarm ke bus CAN?

Kehadiran antarmuka ini memungkinkan Anda menghubungkan kompleks anti maling dengan "otak" mobil dengan lebih cepat. Anda dapat melakukan tugas ini sendiri.

Pekerjaan persiapan

Saat mempersiapkan, Anda perlu mencari tahu persis di mana modul kontrol mikroprosesor berada. sistem keamanan. Jika prosedur instalasi dilakukan di kondisi garasi, maka pencarian akan mudah. Jika pemasangan dilakukan oleh spesialis, perlu untuk mengklarifikasi lokasi perangkat.

Instruksi langkah demi langkah

Proses menghubungkan kompleks keamanan ke antarmuka CAN dilakukan sebagai berikut:

  1. Alarm mobil harus dipasang pada mobil dan terhubung dengan semua sistem dan komponen mobil.
  2. Anda perlu menemukan kabel tebal dengan trim oranye. Konduktor ini terhubung ke antarmuka digital.
  3. Modul kompleks keamanan terhubung ke kontak yang ditentukan. Untuk ini, konektor digunakan.
  4. Unit pensinyalan mikroprosesor sedang dipasang di tempat yang aman dan kering. Perangkat diamankan. Penting untuk mengisolasi sambungan semua konduktor, serta kabel itu sendiri, untuk mencegah gesekan dan kerusakan pada insulasi. Setelah terhubung, pemeriksaan dilakukan.
  5. Pada tahap terakhir, semua saluran perlu dikonfigurasi agar kompleks keamanan berfungsi tanpa gangguan. Prosedur penyesuaian parameter dilakukan dengan menggunakan panduan perbaikan, yang termasuk dalam paket pensinyalan.

Pengguna sigmax69 dalam video tersebut menunjukkan bagaimana prosedur menghubungkan kompleks anti maling menggunakan modul CAN dilakukan dengan menggunakan mobil Hyundai Solaris sebagai contoh.

CAN kesalahan bus

Gejala berikut mungkin mengindikasikan kerusakan pada antarmuka CAN:

  • beberapa lampu indikator muncul di panel kontrol secara bersamaan, menunjukkan malfungsi;
  • tidak ada informasi tentang suhu refrigeran, level bahan bakar di dalam tangki, dll.;
  • Indikator Check Engine muncul.

Bagaimana cara memeriksa?

Jika tidak ada, Anda dapat menggunakan multimeter:

  1. Pertama, Anda perlu menemukan kabel antarmuka pasangan bengkok. Biasanya mereka dilengkapi dengan insulasi hitam atau abu-abu-oranye. Pilihan pertama - level tinggi, yang kedua rendah.
  2. Menggunakan tester, voltase pada kontak didiagnosis, sedangkan kunci kontak harus diaktifkan. Diagnostik harus menunjukkan nilai tegangan dalam kisaran 0 hingga 11 volt, sebagai aturan, itu adalah 4,5 V.
  3. Kemudian kunci kontak di dalam mobil dimatikan, klem terminal dengan kontak negatif dilepas dari aki.
  4. Nilai resistansi antar kabel diukur. Jika parameter ini cenderung nol, ini menunjukkan adanya arus pendek di antarmuka. Jika nilai voltase bergerak hingga tak terhingga, ini menandakan putus. Kemudian pencarian cacat dilakukan.
  5. Korsleting pada antarmuka dapat terjadi sebagai akibat dari kegagalan salah satu modul kontrol. Maka perlu untuk mematikan setiap perangkat secara bergantian dan mengukur kembali hambatannya.

Bagaimana cara menghilangkannya?

Jika bus CAN rusak, kontak yang rusak perlu dicari dan diperbaiki. Prosedur pemulihan dilakukan dengan menyolder. Kabel yang rusak juga harus diganti, serta konduktor yang insulasinya telah aus.

Video "Diagnostik mobil menggunakan bus CAN"

Saluran KV Avtoservice berbicara secara rinci tentang prosedur untuk melakukan pemeriksaan komputer pada mesin menggunakan antarmuka CAN.