Авто        05 Січня 2019        167         0

Що собою являє CAN-шина в автомобілі

Великою кількістю електроніки в сучасних автомобілях вже нікого не здивуєш. Все більше вузлів і систем стають «розумними», так як підключаються до електронних пристроїв, що використовують для роботи складні алгоритми.

f812592a25b298636228e83893393801 Що собою являє CAN шина в автомобілі

Для комунікацій між точками підключення і базою необхідно використовувати якусь розводку. Позбутися від надмірної павутиння проводів допомагають спеціальні шини. Крім автомобільної галузі їх можуть використовувати і для інших цілей.

Що таке CAN шина у машини

Тим автомобілістам, які хочуть дізнатися, що це таке, не варто звертатися до каталогів зимової або літньої гуми. Рекомендуємо поглибити свої знання в електроніці.

CAN шина автомобіля – це частина електронної системи автомобіля, призначена для швидкого моніторингу технічного стану транспортного засобу в цілому і окремих його елементів і систем.

В машину CAN-шина монтується для об’єднання датчиків і процесорів в єдину інформаційну мережу, що допомагає синхронізації команд і обробці інформації. Завдяки їй відбувається збір даних і миттєвий обмін ними. За рахунок паралельного підключення забезпечується можливість коригування відправляються сигналів для систем або сайтів через датчики на льоту.

CAN є абревіатурою і розшифровується як Controller Area Network, що може перекладатися як «мережу з контролерів». Фактично шина займається прийомом інформації від розташованих навколо пристроїв і відправкою даних на такі пристрої. Розробка і перші впровадження стандарту проводилися ще більше трьох десятиліть тому.

Пристрій шини і де розташовується

Візуально CAN є блоком з пластику, усередині якого розташовуються друковані плати. З зовнішньої сторони шини найчастіше знаходиться універсальний роз’єм, призначений для приєднання різних кабелів.

Через цифровий інтерфейс відповідають вбудовані провідники, які прийнято називати CAN. Підключення здійснюється через спеціальний кабель.

1479395d7533b9c92dc6c97bc53fbf1c Що собою являє CAN шина в автомобілі

У різних марках автомобілів шини розташовані можуть бути в різних місцях. Конкретну область, де вмонтований блок, можна дізнатися з інструкції по експлуатації автомобіля. Найчастіше таку електроніку розташовують у салоні транспортного засобу, приховуючи її контрольним щитом. У деяких брендах прийнято встановлювати електронний вузол в подкапотной області.

Технічні характеристики

Від експлуатаційних параметрів залежить швидкість взаємодії між елементами системи, а також якість зв’язку між ними. Найчастіше характеристики більшості сучасних шин мають наступні значення:

  • інформація по провідній бортової мережі передається зі швидкістю 1 Мб/с;
  • в процесі обміну даними між окремими блоками керування показник швидкості знижується до 500 кб/c;
  • інформація передається в інтерфейсах, аналогічних «Комфорт», з невисокою швидкістю близько до 100 кб/с.

Чим новей модель автомобіля, тим прогрессивней в ній варто розводка. При можливі неполадки доведеться шукати аналоги.

Принцип роботи

У кожного елемента в системі передбачений спеціальний ідентифікатор, так як працює електроніка за принципом передачі закодованих повідомлень. Таким чином вдається розпізнавати різного роду інформацію, наприклад, «авто рухається зі швидкістю 60 км/год» або «швидкість обертання коленвала 2000 об/хв». Перевірка здійснюється індикатором. Якщо інформація в повідомленні відноситься до сфери конкретного блоку, то вона проходить обробку, в іншому випадку дані ігноруються.

Стандартна довжина ідентифікатора лімітована 11 або 29 бітами. Конструкція кожного інформаційного передавача розрахована також на зчитування параметрів, що відправляються по інтерфейсу. Для вузлів, що володіють невисоким пріоритетом, характерно звільнення потоку даних від домінантних пристроїв. Таким чином останній тип не спотворює процес передачі.

Пакети даних від пріоритетних пристроїв курсують з першочерговим терміновістю, незачеплені спотворенням. Якщо відбулася втрата зв’язку мережі з яким-небудь передавачем, то електроніка автоматично проводить відновлення.

Інтерфейс шини в автомобілі, підключений до модуля автозапуску або до сигналізації, здатний запускатися і працювати у різних режимах:

  • Фоновий режим. У деяких джерелах його називають сплячим або автономним. При його запуску інші системи автомобіля відключаються. Хоча видимих явних ознак немає, як він працює, але живлення від бортової мережі до цифрового інтерфейсу відправляється. При цьому значення напруги буде мінімальним, так як така CAN шина швидко розрядить акумулятор в автомобілі.
  • Запуск або пробудження. Запуск здійснюється після того, як автомобіліст вставляє в замкову щілину ключ і активує подібним способом запалювання. Коли в автомобілі стоїть кнопка «Пуск/стоп», то режим стартує після її натискання. Відбувається стабілізація напруги. На контролери і датчик надходить електроживлення.
  • Активація. Після переходу в цей режим виконавче пристрій починає обмін даними з вбудованими регуляторами. Помітно піднімається напруга в ланцюзі, так як інтерфейс шини CAN працює з споживанням до 80-85 мА.
  • Деактивація. У режим засипання система переходить після зупинки двигуна. Також в цей час перестають працювати і обмінюватися даними включені в мережу до шині вузли і системи. Відбувається їх відключення від мережі.
  • ff3e26ee6037c4c0596155281647cff6 Що собою являє CAN шина в автомобілі

    Вихід у робочий режим і припинення роботи займає лічені частки секунди. Все трапляється без безпосереднього втручання користувача в автоматичному режимі.

    Переваги і недоліки вбудованих шин

    Як і у кожної системи у CAN-шини є свої позитивні негативні характеристики. Основні плюси полягають у таких факторах:

    • за рахунок високої швидкодії пристрою здатні практично миттєво зв’язуватися пакетними даними;
    • кабельні установки витримують вплив электромагнитых перешкод;
    • електроніка наділена системою контролю з кількома рівнями, що сприяє мінімізації помилок під час прийому/передачі пакетів даних;
    • за рахунок автоматики шина самостійно розподіляє по CANалам швидкість, справляючи позитивний вплив на роботу електронних систем в цілому;
    • виробники подбали про достатній ступінь безпеки цифрового інтерфейсу, тому зовнішні несанкціоновані підключення будуть миттєво заблоковані;
    • використання в конструкції цифрового інтерфейсу дозволяє без проблем здійснювати монтаж сигналізації або інших систем безпеки з мінімальним взаємодією з бортовою штатною системою.

    Важливо знати мінуси установки шин:

    • певні моделі інтерфейсів розраховані на лімітований обсяг пакетних даних, що є малоприйнятним для сучасних автомобілів, нашпигованным великою кількістю електроніки. Якщо додавати до шині нових джерел даних, то це негативно позначиться на навантаженні, а також істотно підвищить час відгуку обладнання;
    • передані дані по каналах зв’язку володіють виключним призначенням. Корисна інформація віднімає мінімум трафіку;
    • може траплятися відключення стандартизації через впровадження протоколу підвищеного рівня.

    7ee291289efe0fbafd7a4dbfd670bd5d Що собою являє CAN шина в автомобілі

    Більш стабільно працюють інтерфейси останніх поколінь. Краще вибирати машини з такими шинами.

    Маркування та різновиди

    Зі своїм завданням зв’язку додаткових пристроїв з ЕБУ більшість шин успішно справляється, працюючи в безперебійному режимі. У такій ситуації використовується протокол CAN ISO 15765-4.

    Прийнято умовно ділити CAN на групи:

  • CAN2, 0В. Маркування характерна для устаткування, використовуваного в 11-бітному форматі. При цьому необхідно враховувати, що інформація про потенційних помилки буде відправлятися на мікропроцесори під час виявлення 29-бітних ідентифікаторів.
  • CAN2, 0А. Ця маркування задіюється для пристроїв з 11-бітними форматами обміну даними. У різновиду відсутній потенціал виявлення помилок від 29-бітних модулів.
  • Користувачі виділяють три категорії інтерфейсів:

  • Перша категорія призначена для автомобільного двигуна. Після підключення подібних видів інтерфейсів покращитися комунікація з керуючою системою по додатковому каналу. За рахунок такої шини вдається якісно синхронізувати роботу ЕБУ з іншими вузлами.
  • Друга категорія є різновидом «Комфорт». Інтерфейс затребуваний для забезпечення конекту з підігрівом крісел, управлінням дзеркалами, комфортними регулюваннями та ін.
  • Третя категорія відноситься до розряду командно-інформаційних різновидів. Застосовується для з’єднання з обслуговуючими системами, наприклад, для підключення навігації або смартфона.
  • Використовуються протоколи, згідно з якими передбачені різні типи команд, надіслані CAN.

    Потенційні проблеми

    Так як шина знаходиться у зв’язку з великою кількістю елементів, то некоректна робота здатна призводити до негативних результатів експлуатації. Це може позначитися не тільки на працездатності авто, але й на безпеку водіння.

    Повідомляти про несправності система може непрямими ознаками. Водіям варто на неї звернути увагу, в наступних випадках:

    • загорівся індикатор Check Engine;
    • безпричинно практично одночасно бортовий щиток засвітився кількома іконками, наприклад, стоянкове гальмо, подушки безпеки, високий тиск мастила тощо
    • зчитування інформації на приладовій дошці стало неможливим, так як не виводиться інформація про температуру охолодження, рівень палива тощо

    Необхідно зайнятися обов’язковим більш точним тестування. Кваліфіковано його зможуть провести на станції техобслуговування, тому що автосервіси оснащені професійним устаткуванням.

    Висновок

    Наявність електроніки в автомобілі змушує виробників впроваджувати різні інтерфейси. Надійна робота шин забезпечує стабільну експлуатацію транспортного засобу.




    WordPress: 11.81MB | MySQL:65 | 0,409sec