Что такое кан шина в сигнализации: принцип работы, настройка 🦈 AvtoShark.com

Содержание

принцип работы, настройка 🦈 AvtoShark.com

Практически в любом современном автомобиле электронные блоки «общаются» между собой посредством цифровой шины CAN. К этому модулю может быть подключен двигатель, руль, тормоза и другие электронные компоненты. Злоумышленник может прописать ключ, подключить «заводилку» (устройство для запуска двигателя без ключа), обойти КАН-блокировку – спокойно завести машину и уехать. Защита CAN-шины автомобиля от угона – одно из действий, направленное на сохранение своего имущества. Блокировка модуля не влияет на работу транспортного средства, «невидима» (угонщик не в состоянии определить причину блокировки визуально), снимается только с помощью пин-кода или брелока.

Автор статьи:
Роман Красинец

Практически в любом современном автомобиле электронные блоки «общаются» между собой посредством цифровой шины CAN. К этому модулю может быть подключен двигатель, руль, тормоза и другие электронные компоненты. Злоумышленник может прописать ключ, подключить «заводилку» (устройство для запуска двигателя без ключа), обойти КАН-блокировку – спокойно завести машину и уехать. Защита CAN-шины автомобиля от угона – одно из действий, направленное на сохранение своего имущества. Блокировка модуля не влияет на работу транспортного средства, «невидима» (угонщик не в состоянии определить причину блокировки визуально), снимается только с помощью пин-кода или брелока.

Что такое КАН-модуль

Чтобы понять, что такое CAN-шина и как она обеспечивает защиту автомобиля от угона, стоит изучить принцип действия модуля, его настройки. Разберемся, почему злоумышленники не могут воспользоваться транспортным средством.

Принцип действия КАН-модуля

Шина – это интерфейсный блок, который взаимодействует с охранной системой авто и позволяет управлять транспортным средством с помощью заданных программ. Все узлы машины подчиняются установленным правилам, передающимся через прошивку.

Устройство системы CAN

При активации сигнализации на шину отправляется соответствующая команда. То, что происходит дальше, записано в программном обеспечении этого модуля. Заносится туда информация с помощью прошивки.

Программирование осуществляется только один раз – дальше модуль выполняет заданные команды автоматически. Важно, что программирование не низкоуровневое. Водитель, который пожелает перепрошить модуль, сможет сделать это самостоятельно.

Настройка CAN-модуля

Принципы настройки модуля на машине зависят от установленной сигнализации. Для Starline требуется взаимодействовать с сервисной кнопкой, но перед этим активируется режим программирования. Информация о звуковых сигналах указана в инструкции к охранной системе.

Как настроить параметры модуля:

  1. Нажмите на сервисную кнопку, чтобы запустить программирование.
  2. Откройте нужный раздел, выбор будет подтвержден с помощью звукового сигнала.
  3. Выберите параметр тем же способом.
  4. Дождитесь звука, сообщающего о возможности изменения состояния выбранного раздела.
  5. Если прозвучит один сигнал, значит параметр активирован, два – деактивирован.

Если автолюбитель решит изменить и другие параметры, то ему придется повторить пункт 2 и последующие.

Как взламывают автомобили через CAN-шину

Первый способ взлома автомобиля – присоединение «жучка» к проводке транспортного средства. Место не так важно, главное – добраться до него. Это может быть фара, задние огни, поворотники. Нужно это только для питания и передачи команд в общую сеть. После этого один или несколько узлов выполняют команду, заданную в новом элементе сети.

Взлом авто для угона

Другой вариант – внешние сети. Иногда используется даже смартфон, если та же мультимедийная система автомобиля не имеет выхода в интернет. Достаточно связи с магнитолой через Bluetooth. Единственный недостаток этого способа – отсутствие мобильного устройства в авто, когда в нем нет водителя.

Последний вариант из используемых – перепрошивка штатного блока сигнализации. Это самый трудоемкий способ, но вредоносный код точно передастся по шине до нужного узла, а тот выполнит команду угонщиков. Так прописывается открытие дверей, запуск двигателя, включение фар. Строки из ПО удаляются, когда злоумышленники завершают свое дело. Ни один эксперт не найдет их при проверке автомобиля, когда его будут продавать на вторичном рынке по поддельным документам.

Блокировка двигателя по CAN-шине

Защита CAN-шины автомобиля для страховки от угона – один из способов обезопасить свое имущество. Но некоторые водители ограничиваются блокировкой силового агрегата, рассчитывая на то, что угонщики не будут перепрошивать сигнализацию, а просто попробуют подключиться к ней и отправить нужный сигнал.

Для блокировки двигателя придется снять с автомобиля блок сигнализации и скачать программатор для перепрошивки модуля. Подробная инструкция различается в зависимости от установленной системы.

Как подключить сигнализацию по CAN-шине

Защита CAN-шины автомобиля от угона подразумевает ее подключение к сигнализации. Инструкция:

  1. Установите сигнализацию и подключите ее ко всем узлам.
  2. Найдите оранжевый кабель, он самый крупный, по нему обнаруживается CAN-шина.
  3. Присоедините к ней адаптер системы защиты.
  4. Установите девайс так, чтобы он был изолирован и зафиксирован.
  5. Проведите настройку каналов связи с узлами для полноценной защиты автомобиля.

Если достаточных для этого знаний у автолюбителя нет, то лучше обратиться в специализированный сервис.

Преимущества сигнализации с CAN-шиной

Основные «плюсы» установки шины для сигнализации:

  1. Справиться с установкой и программированием сможет любой автолюбитель, прочитавший инструкцию от производителя сигнализации.
  2. Узлы обмениваются данными между собой так быстро, что злоумышленники не смогут завладеть автомобилем.
  3. Внешние помехи не влияют на работоспособность системы.
  4. Доступны многоуровневые системы мониторинга и контроля. Это убережет сигнализацию от появления ошибок при передаче данных.
  5. Эффективная работа модуля обеспечивается его способностью распределять скорость по всем установленным каналам.
  6. Большой выбор. Автолюбитель сможет выбрать любую охранную систему с шиной и установить ее на свой автомобиль. В продаже присутствуют элементы защиты авто даже для старых отечественных машин.

Схема расположения элементов CAN

«Плюсов» у такой сигнализации много, но главный – противодействие угонщикам.

Недостатки сигнализации с CAN шиной

При всех положительных сторонах таких охранных систем есть и отрицательные:

  1. Ограничения на передачу данных. Количество узлов и приборов в современных автомобилях только увеличивается. И все это подключается к шине, что серьезно повышает нагрузку на этот элемент. Как итог такого воздействия – существенно изменяется время отклика.
  2. Не все данные, передающиеся по шине, полезны. Некоторые из них имеют только одно значение, которое не увеличивает безопасность движимой собственности.
  3. Нет стандартизации. Производители выпускают разную продукцию и от этого зависит сложность ее настройки.

«Минусов» существенно меньше, что объясняет высокую востребованность подобных систем.

Защита шины CAN

Защита CAN-шины автомобиля от угона подразумевает установку диодных сборок. Они предотвращают воздействие электростатических разрядов и выбросов напряжения. С ними исключено также перенапряжение при работе определенных процессов.

Взлом CAN-шины

Одна из таких сборок – SM24 CANA. Ее главное предназначение – рассеивание повторяющихся электростатических разрядов, если их уровень выше, чем записан в международном стандарте.

Подобные сборки выпускаются разными производителями, но главное требование к ним – прохождение сертификации. Причина такой строгости в возможности подключения к элементам управления «коробкой», двигателем и системами безопасности.

Главные преимущества описываемой защиты:

  • защита от электростатического разряда повышенного уровня – до 30 кВ;
  • сниженное динамическое сопротивление – до 0,7 ОМ;
  • минимизированный риск утраты данных;
  • пониженный показатель утечки тока;
  • возможность установки даже на старые отечественные автомобили.

Защита CAN-шины не обязательна, но она позволяет исключить стороннее воздействие на систему, а значит повышает сохранность движимого имущества. Поэтому ее установка все же рекомендуется.

Особенности цифровой can шины, зачем она нужна в автомобиле, какие функции исполняет

Современные автомобили всё больше подстраиваются под конкретные потребности людей. В них появилось много дополнительных систем и функций, которые связаны с необходимостью передачи определённой информации. Если бы к каждой такой системе пришлось подключать отдельные провода, как это было раньше, то весь салон превратился бы в сплошную паутину и водителю сложно было бы управлять машиной из-за большого количества проводов. Но решение этой проблемы нашлось – это установка Can-шины. Какая её роль водитель смогут узнать сейчас.

Can шина – имеет ли она что-то общее с обычными шинами и для чего нужна

Услышав такое определение, как «CAN шина», неопытный водитель подумает что это ещё один вид автомобильной резины. Но на самом деле, к обычным шинам это устройство не имеет никакого отношения. Это устройство создавалось для того, чтобы не было необходимости устанавливать в машине кучу проводов, ведь управление всеми системами машин должно вестись из одного места. Can шина даёт возможность сделать салон автомобиля комфортным для водителя и пассажиров, ведь при её наличии не будет большого количества проводов, позволяет вести управление всеми системами машины и подключать в удобный способ дополнительное оборудование – трекеры, сигнализации, маяки, секретки и другое. В машина старого образца ещё нет такого приспособления, это доставляет много неудобств. Цифровая шина лучше справляется с поставленными на неё задачами, а стандартная система – с кучей проводов, является сложной и неудобной.

Когда была разработана цифровая CAN шина и какое её назначение

Разработка цифровой шины началась ещё в двадцатом веке. Ответственность за этот проект взяли на себя две компании – INTEL и BOSCH.После некоторых совместных усилий, специалистами этих компаний был разработан сетевой индикатор – CAN. Это была проводная система нового образца, по которой передаются данные. Такую разработку назвали шиной. Она являет собой два витых провода достаточно крупной толщины и по ним передаётся вся необходимая информация для каждой из систем автомобиля. Есть и шина, которая представляет из себя жгут проводов – её называют параллельной.

Если к CAN шине подключить автосигнализацию, то возможности охранной системы увеличатся, а прямым назначением этой автомобильной системы можно назвать:

  • упрощение механизма подключения и работы дополнительных систем автомобиля;
  • возможность подключить к системе автомобиля любые устройства;
  • возможность одновременно принимать и передавать цифровую информацию из нескольких источников;
  • снижает влияние внешних электромагнитных полей на работоспособность основных и дополнительных систем автомобиля;
  • ускоряет процесс передачи данных к необходимым устройствам и системам машины.

Чтобы подключиться к CAN шине необходимо найти в системе проводов оранжевый, он должен быть толстым. Именно к нему нужно подключаться, чтобы наладить взаимодействие с цифровой шиной. Эта система работает как анализатор и распространитель информации, благодаря ей обеспечивается качественная и регулярная работа всех систем автомобиля.

Can шина – параметры скорости и особенности передачи данных

Принцип работы, по которому действует анализатор CAN шины заключается в том, что ему необходимо быстро переработать поступившую информацию и отправить её обратно в качестве сигнала для определённой системы. В каждом отдельном случае скорость передачи данных для систем автомобиля бывает разной. Основные параметры скорости выглядят таким образом:

  • общая скорость передачи информационных потоков по цифровой шине –1 мб/с;
  • скорость передачи переработанной информации между блоками управления автомобиля – 500 кб/с;
  • скорость поступления информации к системе «Комфорт» — 100 кб/с.

Если к цифровой шине подключена автосигнализация, то информация от неё будет поступать максимально быстро, а заданные человеком команды, при помощи брелока, будут исполнены точно и вовремя. Анализатор системы работает без перебоев и поэтому работа всех систем машины будет постоянно исправной.

Цифровая шина – это целая сеть контролёров, которые объединились в одно компактное устройство и имеют возможность быстро получать или передавать информацию, запуская или отключая определённые системы. Последовательный режим передачи данных делает работу системы более слаженной и корректной. CAN шина – это механизм, который имеет тип доступа Collision Resolving и при установке дополнительного оборудования необходимо учитывать этот факт.

Могут ли возникать проблемы в работе кан шины

Кан шина или цифровая шина работает со многими системами одновременно и постоянно занимается передачей данных. Но как и в каждой системе, в механизме CAN шины могут происходить сбои и от этого анализатор информации будет работать крайне некорректно. Проблемы с кан шиной могут возникать из-за следующих ситуаций:

  • произошёл обрыв проводников системы;
  • случилось замыкание на массу или на батарею;
  • замыкание систем CAN-High или CAN-Low – белее или менее скоростного режима работы системы цифровой шины;
  • при слишком низком напряжении системы или полной разрядке аккумулятора;
  • если отсутствуют резиновые перемычки;
  • из-за неисправной катушки зажигания и других проблем похожего характера.

При выявлении неисправности системы необходимо искать причину этого, учитывая что она может скрываться в дополнительном оборудовании, которое устанавливалось – автосигнализация, датчики и другие внешние системы. Поиски проблемы должны производиться следующим образом:

  • проверить работу системы в целом и запросить банк неисправностей;
  • проверка напряжения и сопротивления проводников;
  • проверка сопротивления резисторных перемычек.

Если с цифровой шиной возникают проблемы и анализатор не может продолжать корректную работу не стоит пытаться самостоятельно решить эту проблему. Для грамотной диагностики и произведения необходимых действий необходима поддержка специалиста в этой области.

Какие системы входят в современную Can шину автомобиля

Все знают что кан шина – это анализатор информации и доступное устройство для передачи команд к основным и дополнительным системам транспортного средства, дополнительному оборудованию – автосигнализация, датчики, трекеры. Современная цифровая шина включает в себя следующие системы:

  • цифровая шина силового агрегата;
  • электронные блоки управления двигателем и КПП;
  • блоки управления АБС и подушками безопасности;
  • блоки для управления ТНВД и рулевым механизмом;
  • электронный замок зажигания и центральный монтажный блок;
  • датчик для определения угла поворота руля;
  • специальная цифровая шина для системы «Комфорт»;
  • электронные блоки дверей и контроля парковки;
  • блок управления стеклоочистителями и контроля давления в шинах;
  • навигационная и информационная система;
  • звуковая система.

В этот список не ходят внешние системы, которые можно подключать к цифровой шине. На месте таких может быть автосигнализация или дополнительное оборудования подобного типа. Получать информацию с кан шины и следить за тем, как работает анализатор можно при помощи компьютера. Для этого необходима установка дополнительного адаптера. Если к кан-шине подключена сигнализация и дополнительно маяк, то можно управлять некоторыми системами автомобиля, используя для этого мобильный телефон.

Не каждая сигнализация имеет возможность подключения к цифровой шине. Если владелец автомобиля хочет, чтобы его автосигнализация имела дополнительный возможности, а он постоянно мог управлять системами своего автомобиля на расстоянии, стоит задуматься о покупке более дорогого и современного варианта охранной системы. Такая сигнализация легко подключается к проводу кан шины и работает очень эффективно.

CAN шина, как подключается автосигнализация к цифровой шине

Анализатор цифровой шины справляется не только со внутренними системами и устройствами автомобиля. Подключение внешних элементов –сигнализация, датчики, другие устройства, добавляет цифровому устройству больше нагрузки, но при этом его продуктивность остаётся прежней. Автосигнализация, которая имеет адаптер для подключения к цифровой шине устанавливается по стандартной схеме, а для того, чтобы подключиться к CAN необходимо пройти несколько простых шагов:

  1. Автосигнализация по стандартной схеме подключается ко всем точкам автомобиля.
  2. Владелец транспортного средства ищет оранжевый, толстый провод – он ведёт к цифровой шине.
  3. Адаптер сигнализации подключается к проводу цифровой шины автомобиля.
  4. Производятся необходимые закрепляющие действия –установка системы в надёжном месте, изоляция проводов, проверка правильности произведённого процесса.
  5. Настраиваются каналы для работы с системой, задаётся функциональный ряд.
Возможности современной цифровой шины велики, ведь виток из двух проводов объединяет в себе доступ до всех основных и дополнительных систем автомобиля. Это помогает избежать наличия большого количества проводов в салоне и упрощает работу всей системы. Цифровая шина работает по типу компьютера, а это в современном мире очень актуально и удобно.

Подпишитесь, чтобы не пропустить ничего важного

CAN шина в автосигнализациях


Что такое CAN шина в автосигнализациях StarLine и зачем она нужна?

Существует два варианта подключения сигнализаций к электрическим цепям автомобиля.

Первый вариант. Аналоговый способ подключения.

Каждая команда от сигнализации StarLine идет по своему проводу в проводку автомобиля, а автомобиль, в свою очередь сообщает сигнализации состояния контролируемых зон (например, открыта или закрыта дверь). Состояние каждой зоны так же сообщается по своему отдельному проводу. Таким образом, для подключения сигнализации к автомобилю и реализации требуемых функций (например, автозапуск или дистанционное открытие багажника) необходимо сделать от 7 до 20 подключений!, врезаясь в штатную проводку автомобиля. Любая из моделей сигнализаций StarLine имеет возможность для аналогового подключения.

Второй вариант. Цифровой способ подключения.

Большая часть современных автомобилей оборудована т.н. цифровой CAN-шиной. Это по сути цифровая сеть, в которой постоянно проходят коды от одних устройств в автомобиле к другим. CAN-шина представляет из себя два или один провод, подключившись к которым можно как управлять устройствами в автомобиле (например, закрывать замки и поднимать стекла), так и считывать состояния требуемых контрольных зон (например, открыта или закрыта дверь). Ряд современных моделей имеют две CAN-шины, которые с успехом поддерживает модуль StarLine 2CAN+LIN.

Автосигнализации StarLine 4-го поколения имеют в своем составе модуль 2CAN+LIN — телематика, позволяющий управлять различными устройствами в автомобиле конкретной марки, так и считывать необходимую информацию, исключая множественные подключения к электропроводке. При этом в разы увеличивается надежность подключения и минимизируется кол-во соединений (вмешательства в штатную проводку), что особенно актуально для автомобилей, находящихся на гарантии дилера.

Кроме того, для огромного числа моделей имеется возможность реализовать т.н. режим SUPER SLAVE, когда постановка в охрану сигнализации StarLine происходит со штатного брелка автомобиля, при этом снятие с охраны происходит так же со штатного ключа, но только при наличии у вас брелка StarLine (или ввода персонального кода). Особенно удобен режим SUPER SLAVE для автомобилей, оборудованных бесключевым доступом Keyless Go. При выходе вам достаточно коснуться сенсор на ручке, и вместе со штатной системой сигнализация StarLine встанет в охрану. Подойдя к машине вы открываете ее штатным способом коснувшись ручки, при этом произойдет опрос наличия у вас не только штатного ключа, но и брелка StarLine. Ничего из карманов доставать не нужно. Если брелок StarLine рядом, система полностью снимется с охраны. Таким образом в режиме SUPER SLAVE происходит защита от использования штатного ключа при угоне (кража, подготовка на сервисе или электронный взлом штатного радиоканала).

Благодаря работе инженеров компании StarLine, список поддерживаемых автомобилей постоянно пополняется, а современное оборудование и оперативность позволяют нам выпускать поддержку самых новых моделей в короткие сроки.

Актуальный список поддерживаемых автомобилей, а так же возможные функции, поддерживаемые модулем StarLine 2CAN+LIN вы можете посмотреть здесь — can.starline.ru


что это такое и где находится, устройство и принцип работы

Устройство КАН шины, принцип работы и подключение сигнализации

CAN-шина — устройство, облегчающее управление машиной за счет обмена информацией с другими системами авто. Передача данных от одного автомобильного блока к другому осуществляется по специальным каналам с использованием шифрования.

Что такое CAN-шина

Устройство и где находится шина

Инструкция по подключению сигнализации по CAN-шине

Признаки и причины

Как сделать анализатор своими руками?

Плюсы и минусы CAN-шин

Видео «Ремонт CAN-интерфейса своими руками»

Комментарии и Отзывы

Что такое CAN-шина

Электронный КАН-интерфейс в авто представляет собой сеть контроллеров, использующихся для объединения всех управляющих модулей в единую систему.

Данный интерфейс представляет собой колодку, с которой можно соединять посредством проводов блоки:

  • противоугонного комплекса, оборудованного функцией автозапуска либо без нее;
  • системы управления мотором машины;
  • антиблокировочного узла;
  • системы безопасности, в частности, подушек;
  • управления автоматической коробкой передач;
  • контрольного щитка и т. д.

Устройство и где находится шина

Конструктивно CAN-шина представляет собой блок, выполненный в пластиковом корпусе, либо разъем для подсоединения кабелей. Цифровой интерфейс состоит из нескольких проводников, которые называются CAN. Для подключения блоков и устройств используется один кабель.

Место монтажа устройства зависит от модели транспортного средства. Обычно этот нюанс указывается в сервисном руководстве. СAN-шина устанавливается в салоне автомобиля, под контрольным щитком, иногда может располагаться в подкапотном пространстве.

Как работает?

Принцип работы автоматической системы заключается в передаче закодированных сообщений. В каждом из них имеется специальный идентификатор, являющийся уникальным. К примеру, «температура силового агрегата составляет 100 градусов» или «скорость движения машины 60 км/ч». При передаче сообщений все электронные модули будут получать соответствующую информацию, которая проверяется идентификаторами. Когда данные, передающиеся между устройствами, имеют отношение к конкретному блоку, то они обрабатываются, если нет — игнорируются.

Длина идентификатора CAN-шины может составить 11 либо 29 бит.

Каждый передатчик информации одновременно выполняет считывание данных, передающихся в интерфейс. Устройство с более низким приоритетом должно отпустить шину, поскольку доминантный уровень с высоким показателем искажает его передачу. Одновременно пакет с повышенным значением остается нетронутым. Передатчик, который потерял связь, спустя определенное время ее восстанавливает.

Интерфейс, подключенный к сигналке или модулю автоматического запуска, может функционировать в разных режимах:

  1. Фоновый, который называется спящим или автономным. Когда он запущен, все основные системы машины отключены. Но при этом на цифровой интерфейс поступает питание от электросети. Величина напряжения минимальная, что позволяет предотвратить разряд аккумуляторной батареи.
  2. Режим запуска или пробуждения. Он начинает функционировать, когда водитель вставляет ключ в замок и проворачивает его для активации зажигания. Если машина оборудована кнопкой Старт/Стоп, это происходит при ее нажатии. Выполняется активация опции стабилизации напряжения. Питание подается на контроллеры и датчики.
  3. Активный. При активации этого режима процедура обмена данными осуществляется между регуляторами и исполнительными устройствами. Параметр напряжения в цепи увеличивается, поскольку интерфейс может потреблять до 85 мА тока.
  4. Деактивация или засыпание. Когда силовой агрегат останавливается, все системы и узлы, подключенные к шине CAN, перестают функционировать. Выполняется их деактивация от электрической сети транспортного средства.

Характеристики

Технические свойства цифрового интерфейса:

  • общее значение скорости передачи информации составляет около 1 Мб/с;
  • при отправке данных между блоками управления различными системами этот показатель уменьшается до 500 кб/с;
  • скорость передачи информации в интерфейсе типа «Комфорт» — всегда 100 кб/с.

Канал «Электротехника и электроника для программистов» рассказал о принципе отправки пакетных данных, а также о характеристиках цифровых адаптеров.

Виды CAN-шин

Условно CAN-шины можно разделить между собой на два типа в соответствии с использующимися идентификаторами:

  1. КАН2, 0А. Так маркируются цифровые устройства, которые могут функционировать в 11-битном формате обмена данными. Этот тип интерфейсов по определению не может выявить ошибки на сигналы от модулей, работающих с 29 бит.
  2. КАН2, 0В. Так маркируются цифровые интерфейсы, функционирующие в 11-битном формате. Но ключевая особенность состоит в том, что данные об ошибках будут передаваться на микропроцессорные устройства, если обнаруживается идентификатор на 29 бит.

CAN-шины могут делиться на три категории в соответствии с видом:

  1. Для силового агрегата автомобиля. Если подключить к нему такой тип интерфейса, это позволит обеспечить быструю связь между управляющими системами по дополнительному каналу. Предназначение шины заключается в синхронизации работы ЭБУ двигателя с другими узлами. Например, коробкой передач, антиблокировочной системой и т. д.
  2. Устройства типа Комфорт. Такая разновидность цифровых интерфейсов используется для соединения всех систем данной категории. К примеру, электронной регулировки зеркал, подогрева сидений и т. д.
  3. Информационно-командные интерфейсы. Имеют аналогичную скорость передачи информации. Используются для обеспечения качественной связи между узлами, необходимыми для обслуживания транспортного средства. К примеру, между электронным блоком управления и навигационной системой или смартфоном.

О принципе действия, а также о разновидностях цифровых интерфейсов рассказал канал «Электротехника и электроника для программистов».

Инструкция по подключению сигнализации по CAN-шине

При монтаже противоугонной системы простой вариант ее соединения с бортовой сетью — связать охранную установку с цифровым интерфейсом. Но такой метод возможен при наличии КАН-шины в автомобиле.

Чтобы произвести установку автосигнализации и подключить ее к CAN-интерфейсу, необходимо знать место монтажа блока управления системой.

Если сигналку ставили специалисты, то надо обратиться за помощью с этим вопросом на СТО. Обычно устройство располагается за приборной панелью автомобиля или под ней. Иногда установщики ставят микропроцессорный модуль в свободное пространство за бардачком или автомагнитолой.

Что понадобится?

Для выполнения задачи потребуется:

Пошаговые действия

Процедура подключения противоугонной установки к CAN-шине осуществляется так:

  1. Сначала надо убедиться, что все элементы охранного комплекса установлены и работают. Речь идет о микропроцессорном блоке, антенном модуле, сервисной кнопке, сирене, а также концевых переключателях. Если сигнализация имеет опцию автозапуска, надо убедиться в правильности монтажа этого устройства. Все элементы противоугонной установки подключаются к микропроцессорному блоку.
  2. Выполняется поиск основного проводника, идущего к CAN-шине. Он более толстый и его изоляция обычно окрашена в оранжевый цвет.
  3. Основной блок автосигнализации соединяется с данным контактом. Для выполнения задачи используется разъем цифрового интерфейса.
  4. Производится монтаж блока управления охранной системы, если он не был установлен. Его следует разместить в сухом и недоступном для посторонних глаз месте. После монтажа устройство надо качественно зафиксировать, иначе в процессе движения на него будут оказывать негативное воздействие вибрации. В результате это приведет к быстрой поломке модуля.
  5. Место соединения проводников тщательно изолируется, допускается использование термоусадочных трубок. Рекомендуется дополнительно обмотать изолентой провода. Это позволит увеличить их ресурс эксплуатации и не допустить стирания изоляционного слоя. Когда подключение будет выполнено, осуществляется проверка. Если возникли проблемы в передачи пакетных данных, с помощью мультиметра следует произвести диагностику целостности электроцепей.
  6. На завершающем этапе выполняется настройка всех каналов связи, в том числе дополнительных, если они имеются. Это позволит обеспечить бесперебойную работу охранной системы. Для настройки используется сервисная книжка, входящая в комплектацию противоугонной установки.

Пользователь Sigmax69 рассказал о соединении охранного комплекса с цифровым интерфейсом на примере автомобиля Хендай Солярис 2017.

Неисправности

Поскольку CAN-интерфейс завязан со многими системами автомобиля, при поломке или некорректной работе одного из узлов в нем могут появиться неполадки. Их наличие отразится на функционировании основных агрегатов.

Признаки и причины

О появлении неисправностей могут сообщить такие «симптомы»:

  • на приборной панели загорелись одновременно несколько значков без причины — подушки безопасности, рулевое управление, давление в системе смазки и т. д.;
  • появился световой индикатор Check Engine;
  • на контрольном щитке отсутствует информация о температуре силового агрегата, уровне топлива в баке, скорости т. д.

Причины, по которым могут возникнуть неисправности в работе CAN-интерфейса:

  • обрыв проводки в одной из систем или повреждение электролиний;
  • короткое замыкание в работе агрегатов на батарею или землю;
  • повреждение резиновых перемычек на разъеме;
  • окисление контактов, в результате чего нарушается передача сигнала между системами;
  • разряд АКБ автомобиля либо падение величины напряжения в электросети, что связано с неправильным функционированием генераторной установки;
  • замыкание систем CAN-high либо CAN-low;
  • появление неисправностей в работе катушки зажигания.

Подробнее о поломках цифрового интерфейса и тестировании с использованием компьютера рассказал канал «KV Avtoservis».

Диагностика

Чтобы определить причину появления неполадок, потребуется тестер, рекомендуется использование мультиметра.

  1. Диагностика начинается с поиска проводника витой пары КАН-шины. Кабель имеет черную либо оранжево-серую изоляцию. Первый является доминантным уровнем, а второй — второстепенным.
  2. С помощью мультиметра производится проверка величины напряжения на контактных элементах. При выполнении задачи зажигание нужно включить. Процедура тестирования позволит выявить напряжение в диапазоне от 0 до 11 вольт. На практике это обычно 4,5 В.
  3. Выполняется отключение зажигания. От аккумулятора отсоединяется проводник с отрицательным контактом, предварительно гаечным ключом надо ослабить зажим.
  4. Выполняется измерение параметра сопротивления между проводниками. О замыкании контактов можно узнать, если эта величина стремится к нулю. Когда диагностика показала, что сопротивление бесконечно, то в электролинии имеется обрыв. Проблема может заключаться непосредственно в контакте. Требуется более детально проверить разъем и все провода.
  5. На практике замыкание обычно происходит из-за поломки управляющих устройств. Для поиска вышедшего из строя модуля следует поочередно отключить от питания каждый блок и выполнить проверку величины сопротивления.

Пользователь Филат Огородников рассказал о диагностике КАН-шины с использованием осциллографа.

Как сделать анализатор своими руками?

Самостоятельно выполнить сборку данного устройства сможет только профессионал в области электроники и электротехники.

Основные нюансы процедуры:

  1. В соответствии со схемой на первом фото в галерее надо приобрести все элементы для разработки анализатора. На ней подписаны составляющие детали. Потребуется плата с контроллером STM32F103С8Т6. Понадобится электросхема стабилизированного регуляторного устройства и КАН трансивер МСР2551.
  2. При необходимости в анализатор добавляется блютуз-модуль. Это позволит при эксплуатации девайса записать основную информацию на мобильное устройство.
  3. Процедура программирования выполняется с использованием любой утилиты. Рекомендуется применение программ КАНХакер или Ардуино. Первый вариант более функциональный и имеет опцию фильтрации пакетных данных.
  4. Для осуществления прошивки потребуется преобразовательное устройство USB-TTL, оно понадобится для отладки. Простой вариант — применение ST-Link второй версии.
  5. Загрузив программу на компьютер, основной файл формата ЕХЕ необходимо прошить в контроллер с использованием программатора. После выполнения задачи ставится перемычка бутлоудера, а изготовленное устройство подключается к ПК через USB-выход.
  6. Заливать прошивку в анализатор можно с использованием программного обеспечения MPH >Фотогалерея

Плюсы и минусы CAN-шин

Преимущества, которыми обладает цифровой интерфейс:

  1. Быстродействие. Устройство может оперативно обмениваться пакетными данными между разными системами.
  2. Высокая устойчивость к воздействию электромагнитных помех.
  3. Все цифровые интерфейсы имеют многоуровневую систему контроля. Благодаря этому можно не допустить появления ошибок при передаче информации и ее приеме.
  4. При работе шина сама раскидывает скорость по каналам в автоматическом режиме. Благодаря этому обеспечивается эффективная работа электронных систем транспортного средства.
  5. Цифровой интерфейс является безопасным. Если к электронным узлам и системам автомобиля кто-то попытается получить незаконный доступ, шина автоматически заблокирует эту попытку.
  6. Наличие цифрового интерфейса позволяет упрощенно произвести монтаж охранной системы на машину с минимальным вмешательством в штатную бортовую сеть.

Минусы, которыми обладает CAN-шина:

  1. Некоторые интерфейсы имеют ограничения по объему информации, которая может передаваться. Этот недостаток будет весомым для современного автомобиля, «напичканного» электроникой. При добавлении дополнительных устройств на шину возлагается более высокая нагрузка. Из-за этого снижается время отклика.
  2. Все пакетные данные, которые передаются по шине, имеют определенное назначение. Для полезной информации отводится минимальная часть трафика.
  3. Если применяется протокол повышенного уровня, это станет причиной отсутствия стандартизации.

Видео «Ремонт CAN-интерфейса своими руками»

Пользователь Roman Brock рассказал о процедуре восстановления шины приборной панели в автомобиле Форд Фокус 2 рестайлинг.

Что такое кан-шина: возможности и инструкция подключения к автосигнализации своими руками

CAN шина представляет собой интерфейс, использующийся для более упрощенного управления транспортным средством. Это обеспечивается благодаря обмену данными между разными системами, передача информации производится в зашифрованном виде.

Где находится CAN-шина?

Модуль CAN в машине являет собой сеть датчиков и контроллеров, которые предназначены для объединения всех управляющих устройств в одну систему.

Эта автомобильная технология используется как колодка, с которой можно соединять следующие управляющие блоки:

  • «сигналки» — к противоугонной системе может подключаться модуль автоматического запуска двигателя;
  • антиблокировочной системы «АБС»;
  • механизмов безопасности, в частности, подушек и их датчиков;
  • системы управления силовым агрегатом автомобиля;
  • приборной комбинации;
  • системы круиз-контроля;
  • кондиционера и отопительного узла;
  • системы управления автоматической трансмиссией и т. д.

CAN-модуль — это устройство, место монтажа которого может отличаться производителем транспортного средства.

Если неизвестно, где расположен интерфейс, этот момент уточняется в сервисной документации к авто, он обычно устанавливается:

  • под капотом автомобиля;
  • в салоне транспортного средства;
  • под контрольной комбинацией.

Технические характеристики

Описание основных свойств системы диагностики и анализа CAN:

  • общая скорость технологии при передаче пакетных данных варьируется в районе 1 мб/с;
  • если информация передается между блоками управления, то скорость отправки составит около 500 кб/с;
  • при функционировании устройства в режиме «Комфорт» передача данных осуществляется при 100 кб/с.

Назначение и функции кан-шины

Если правильно устанавливать и выполнять подсоединение проводов к интерфейсу, то можно обеспечить следующие опции:

  • уменьшение параметра воздействия внешних помех на функционирование основных и дополнительных механизмов и узлов;
  • возможность выполнить соединение и настраивать любые электронные приборы, в том числе охранные комплексы;
  • простой принцип подключения и функционирования дополнительных электронных устройств и приборов, которые имеются в авто;
  • более быстрая процедура передачи информации на определенное оборудование и механизмы авто;
  • возможность отправки и получения цифровых данных одновременно, а также анализ информации;
  • оперативная настройка и подключение опции дистанционного пуска ДВС.

Подробнее о назначении и общих характеристиках CAN-модуля рассказал канал «Crossover 159».

Устройство и принцип работы

По конструкции данный интерфейс выполнен в виде модуля в пластмассовом корпусе или колодки для подсоединения проводников. Цифровая шина включает в себя несколько кабелей CAN. Подключение этого устройства к бортовой сети осуществляется посредством одного проводника.

Шина работает по принципу отправки данных в закодированном виде. Каждое передающееся сообщение обладает специальным уникальным идентификаторов. Может быть информация: «скорость передвижения авто составляет 50 км/ч», «температура охлаждающей жидкости 90 градусов Цельсия» и т. д. При отправке сообщений все электронные блоки получают данные, проверяющиеся идентификаторами. Если информация имеет отношение к определенному модулю, то она обрабатывается, если нет — то игнорируется.

В зависимости от модели, длина идентификатора интерфейса может быть 11 или 29 бит.

Каждое устройство производит считывание информации, передающейся в шину. Передатчик, обладающий более низким приоритетом, должен отпустить шину, так как доминантный уровень искажает его передачу. Если приоритет передающихся пакетов будет более высоким, то он не трогается. Устройство, которое при отправке сообщений потеряло связь, через определенный временной интервал восстановит ее автоматически.

Работа CAN-шины возможна в нескольких режимах:

  1. Автономный, фоновый или спящий. При включении данного режима все основные агрегаты и узлы выключены и двигатель не заведен. На шину все равно подается напряжение от бортовой сети. Его значение небольшое, что дает возможность не допустить разряда АКБ.
  2. Пробуждение или запуск интерфейса. В данном режиме устройство начинает работу, это происходит при включении системы зажигания. Если автомобиль оснащен клавише Старт/Стоп, то CAN-шина начинает работу при ее нажатии. Производится включение функции стабилизации напряжения, в результате чего питание начинает поступать на контроллеры и датчики.
  3. Включение активного режима приводит к началу процесса обмена информацией между исполнительными механизмами и регуляторами. Величина напряжения в сети возрастает, так как шина может потреблять до 85 мА тока.
  4. Режим отключения или засыпания. При остановке двигателя автомобиля все агрегаты и механизмы, подключенные по CAN-интерфейсу, выключаются. Питание на них перестает подаваться.

Пользователь Valentin Belyaev подробно рассказал о принципе действия цифрового интерфейса.

Преимущества и недостатки

Если автомобиль оснащен цифровым интерфейсом, это обеспечивает следующие плюсы:

  1. Простота монтажа сигнализации на транспортное средство. Наличие CAN-шины в авто позволяет обеспечить более быстрый и упрощенный алгоритм подключения охранной системы.
  2. Высокая скорость отправки информации между агрегатами и системами, что обеспечивает быстродействие узлов.
  3. Хорошая устойчивость к воздействию помех.
  4. Все цифровые интерфейсы имеют многоуровневую систему контроля. Благодаря этому можно не допустить образования ошибок при отправке и приеме информации.
  5. Цифровой интерфейс, работая в активном режиме, выполняет разброс скорости по различным каналам самостоятельно. Благодаря этому все системы работают максимально оперативно.
  6. Безопасность CAN-шины. При попытке получения несанкционированного доступа к автомобилю система может произвести блокировку узлов и агрегатов.
  1. Некоторые системы обладают ограничениями по объему передающейся информации. Если автомобиль сравнительно новый и оборудован разными электронными устройствами, это приводит к росту нагрузки на канал передачи данных. В результате время отклика увеличивается.
  2. Большинство передающейся информации по цифровому интерфейсу имеет определенное назначение. На полезные данные в системе предусмотрена небольшая часть трафика.
  3. Возможна проблема отсутствия стандартизации. Это часто происходит при применении протоколов высших уровней.

Разновидности и маркировка

По типу идентификаторов такие устройства делятся на два вида:

  1. CAN2, 0A. Это маркировка интерфейсов, которые могут работать в 11-битном формате передачи информации. Данная разновидность устройств не в состоянии определять ошибки импульсов от блоков, которые работают с 29 бит.
  2. CAN2, 0B. Это маркировка шин, работающих в формате 11 бит. Основная особенность заключается в возможности передачи информации на блоки управления при выявлении 29-битного идентификатора.

В зависимости от области применения, шины разделяются на три класса:

  1. Для двигателя транспортного средства. При подключении шины обеспечивается максимальная скорость передачи данных и связи между управляющими устройствами. Отправка информации осуществляется по дополнительному каналу. Основное назначение состоит в синхронизации работы микропроцессорного модуля с другими системами. К примеру, антиблокировочным узлом колес, трансмиссией и т. д.
  2. Цифровые интерфейсы класса Комфорт. Этот класс шин предназначен для взаимодействия с любыми устройствами данного типа. Интерфейс используется для работы с системами электронного изменения положения электрозеркал, узла обогрева кресел, управления люком и т. д.
  3. Информационно-командные устройства. Они характеризуются аналогичной скоростью при отправке данных. Такие шины обычно применяются для связи между системами, которые требуются для обслуживания автомобиля.

Канал «Diyordie» рассказал о назначении цифрового интерфейса, а также о его разновидностях в автомобиле.

Подключение сигнализации своими руками

Чтобы подключить охранный комплекс к цифровому интерфейсу, надо знать место установки микропроцессорного модуля управления сигнализаций. Это устройство устанавливается под приборной комбинацией машины. Возможен монтаж блока за вещевым ящиком или аудиосистемой.

Необходимые приборы и инструменты

Предварительно надо подготовить:

  • тестер для проверки напряжения — мультиметр;
  • нож;
  • изоленту;
  • отвертку с крестовым наконечником.

Пошаговая инструкция

Установка выполняется так:

  1. Приступая к задаче, надо убедиться в работоспособности противоугонного комплекса. В случае, когда монтаж системы не был выполнен, надо подключить все устройства к блоку управления, а его — к аккумулятору.
  2. Производится поиск основного кабеля, который идет на цифровой интерфейс. Этот провод всегда толстый и обычно имеет оранжевую оболочку.
  3. Микропроцессорный модуль противоугонной системы надо подключить к этому проводнику. Для осуществления задачи применяется колодка цифровой шины.
  4. Если блок управления охранной системы не был установлен, производится его монтаж. Он должен быть размещен в скрытом месте, не подверженном воздействию влаги. При монтаже модуль надежно фиксируется с помощью пластиковых стяжек или саморезов.
  5. Все места соединения проводов надо заизолировать с применением термоусадочных трубок либо изоленты. После подключения производится диагностика выполненных действий. Если возникли проблемы, надо воспользоваться мультиметром для поиска поврежденного участка.
  6. На последнем этапе необходимо произвести проверку и настройку всех каналов передачи данных. Если имеются дополнительные каналы, они также настраиваются.

Канал «Гаражный любитель» подробно рассказал об установке и подключении противоугонного комплекса Старлайн с CAN-шиной.

Работа с терминалом

Перед эксплуатацией надо учесть рекомендации по использованию, которые указываются в сервисном руководстве. Предварительно производится настройка устройства.

Варианты настройки

Если используется терминал, есть два варианта настроить работу интерфейса:

  1. С помощью специальной программы «Конфигуратор» для компьютера. При запуске утилиты надо перейти во вкладку «Настройки» и выбрать пункт CAN. В открывшемся окне указываются необходимые параметры.
  2. Используя команды «CanRegime». Обычно этот вариант применяется для дистанционной настройки с использованием СМС-сообщений. Могут применяться команды, которые отправляются из программного обеспечения для мониторинга.

Подробнее о командах, которые указываются после CanRegime:

  1. Mode — определяет режим функционирования. Если показана цифра 0 — то цифровой интерфейс отключен, если 1 — используется стандартный фильтр. Цифры 2 и 3 указывают на принадлежность пакетов к 29- либо 11-битному классу.
  2. BaudRate. Команда предназначена для определения скорости работы цифрового интерфейса. Важно, чтобы этот параметр соответствовал скорости передачи информации в авто.
  3. TimeOut — определяет время ожидания для каждого сообщения. Если полученная величина слишком низкая, то цифровой интерфейс сможет отловить не все передающиеся сообщения.

Режимы работы

Существует несколько режимов функционирования терминала:

  1. FMS — в нем автовладелец может узнать общий расход горючего, обороты, пробег транспортного средства, нагрузку на оси, температуру силового агрегата. Допускается получение данные об объеме горючего в баке. Для работы в данном режиме выполняется вход в меню выбора типа фильтров программы «Конфигуратор». Указывается тип режима FMS, скорость цифрового интерфейса, после чего нажимается кнопка «Применить».
  2. Режим прослушки используется для получения сообщений, передающий через цифровой интерфейс. Чтобы работать с ним, надо зайти в программе в настройки шины CAN и выбрать один из рабочих параметров. Это может быть скорость интерфейса или время ожидания, тип фильтра в данном случае не играет роли. После указания параметров «кликается» клавиша «Прослушать».
  3. Для привязки информации, полученной посредством прослушивания цифрового интерфейса, используются пользовательские фильтры. После прослушки данных надо выбрать тип фильтрующей технологии (для 11 или 29 бит). Расшифровка данных производится в соответствии с технической документацией.
  4. Режим тестирования OBD2 используется для сканирования скорости отправки информации, а также класса идентификатора. Чтобы запустить эту функцию, автовладельцу надо подключиться напрямую к цифровому интерфейсу или диагностическому разъему. Включение режима осуществляется посредством входа в меню «Настройка» и выбора опции «Тест OBD2». В результате терминалом начнется отправка запросов с конкретными идентификаторами на различных скоростях интерфейса. Во вкладке «Устройство» можно ознакомиться с извлеченной и расшифрованной информацией.

Настройка мониторингового ПО

После успешного подключения терминала надо произвести диагностику правильности отправки информации. Эти данные передаются на сервер мониторинга.

Отображение информации в системе сервера мониторинга

Скачать бесплатно инструкцию по установке и пользованию в формате PDF

Загрузить сервисное руководство по монтажу и эксплуатации по ссылкам в таблице.

Руководства по эксплуатации и установке сигнализации на русском языке
CAN-шина Galileosky
CAN-шина Galileosky

Можно ли сделать анализатор своими руками?

Для выполнения этой задачи автовладелец должен иметь профессиональные навыки в области электроники:

  1. Сборка устройства производится по схеме, представленной на первом фото в галерее. Предварительно нужно купить все детали, необходимые для изготовления. Основным компонентов является плата STM32F103С8Т6, оснащенная контроллером. Также потребуется электрическая схема стабилизатора и CAN-трнасивер. Можно использовать устройство МСР2551 или другой аналог.
  2. Если требуется сделать анализатор более технологичным, в него можно добавить модуль Bluetooth. Благодаря этому автовладелец может сохранять важную информацию в память смартфона.
  3. Для программирования анализатора используется любое подходящее для этого программное обеспечение. Согласно отзывам, оптимальный вариант — утилиты Arduino или CANHacker. Во второй утилите есть больше опций и имеется функция фильтрации информации.
  4. Чтобы произвести прошивку, понадобится преобразователь USB-TTL. Это устройство требуется для отладки, при его отсутствии можно использовать ST-Link.
  5. После загрузки утилиты на компьютер основной файл с расширением ЕХЕ прошивается в блок с применением программатора. Если процедура выполнена успешно, то надо дополнительно установить перемычку на Bootloader. Собранное устройство надо синхронизировать с компьютером, используя USB-провод.
  6. Следующим этапом будет добавление прошивки в анализатор. Для выполнения задачи потребуется утилита MPH >Фотогалерея

Фото схем для самостоятельного изготовления анализатора приведены в этом разделе.

Сколько стоит?

Примерные цены на покупку КАН-устройств приведены в таблице.

НаименованиеЦена, руб
CAN-шина2000-5000
Цена актуальная для трех регионов: Москва, Челябинск, Краснодар.

Видео «Работа с CAN-шиной»

Канал «CAN-Hacker Automotive Data Bus Sollutions» показал способ работы с цифровым интерфейсом на примере автомобиля Рено Каптюр.

CAN шина в автомобиле: что это такое

CAN-шина – это электронное устройство, встроенное в электронную систему автомобиля для контроля технических характеристики и ездовых показателей. Она является обязательным элементом для оснащения автомобиля противоугонной системой, но это лишь малая часть её возможностей.

Что такое CAN шина

CAN-шина – это одно из устройств в электронной автоматике автомобиля, на которое возлагается задача по объединению различных датчиков и процессоров в общую синхронизированную систему. Она обеспечивает сбор и обмен данными, посредством чего в работу различных систем и узлов машины вносятся необходимые корректировки.

Аббревиатура CAN расшифровывается как Controller Area Network, то есть сеть контроллеров. Соответственно, CAN-шина – это устройство, принимающее информацию от устройств и передающее между ними. Данный стандарт был разработан и внедрён более 30 лет назад компанией Robert Bosch GmbH. Сейчас его используются в автомобилестроении, промышленной автоматизации и сфере проектирования объектов, обозначаемых «умными», например, домов.

Как работает CAN шина

Фактически, шина представляет собой компактное устройство со множеством входов для подключения кабелей или разъём, к которому подсоединяются кабели. Принцип её действия заключается в передаче сообщений между разными компонентами электронной системы.

Для передачи разной информации в сообщения включаются идентификаторы. Они уникальны и сообщают, например, что в конкретный момент времени автомобиль едет со скоростью 60 км/ч. Серия сообщения отправляется на все устройства, но благодаря индивидуальным идентификаторам они обрабатывают только те, которые предназначаются именно для них. Идентификаторы CAN-шины могут иметь длину от 11 до 29 бит.

В зависимости от назначения КАН шины разделяются на несколько категорий:

  • Силовые. Они предназначены для синхронизации и обмена данными между электронным блоком двигателя и антиблокировочной системой, коробкой передач, зажиганием, другими рабочими узлами автомобиля.
  • Комфорт. Эти шины обеспечивают совместную работу цифровых интерфейсов, которые не связаны с ходовыми блоками машины, а отвечают за комфорт. Это система подогрева сидений, климат-контроль, регулировка зеркал и т.п.
  • Информационно-командные. Эти модели разработаны для оперативного обмена информацией между узлами, отвечающими за обслуживание авто. Например, навигационной системой, смартфоном и ЭБУ.

Для чего CAN шина в автомобиле

Распространение интерфейса КАН в автомобильной сфере связано с тем, что он выполняет ряд важных функций:

  • упрощает алгоритм подсоединения и функционирования дополнительных систем и приборов;
  • снижает влияние внешних помех на работу электроники;
  • обеспечивает одновременное получение, анализ и передачу информации к устройствам;
  • ускоряет передачу сигналов к механизмам, ходовым узлам и иным устройствам;
  • уменьшает количество необходимых проводов;

В современном автомобиле цифровая шина обеспечивает работу следующих компонентов и систем:

  • центральный монтажный блок и замок зажигания;
  • антиблокировочная система;
  • двигатель и коробка переключения передач;
  • подушки безопасности;
  • рулевой механизм;
  • датчик поворота руля;
  • силовой агрегат;
  • электронные блоки для парковки и блокировки дверей;
  • датчик давления в колёсах;
  • блок управления стеклоочистителями;
  • топливный насос высокого давления;
  • звуковая система;
  • информационно-навигационные модули.

Этот не полный список, так как в него не включаются внешние совместимые приборы, которые тоже можно соединить с шиной. Часто таким образом подключается автомобильная сигнализация. CAN-шина также доступна для подключения внешних устройств для мониторинга рабочих показателей и диагностики на ПК. А при подключении автосигнализации вместе с маяком можно управлять отдельными системами извне, например, со смартфона.

Читайте также: Что такое центральный замок в автомобиле.

Плюсы и минусы CAN шины

Специалисты по автомобильной электронике, высказываясь в пользу использования CAN-интерфейса, отмечают следующие преимущества:

  • простой канал обмена данными;
  • скорость передачи информации;
  • широкая совместимость с рабочими и диагностическими приборами;
  • более простая схема установки автосигнализации;
  • многоуровневый мониторинг и контроль интерфейсов;
  • автоматическое распределение скорости передачи с приоритетом в пользу основных систем и узлов.

Но есть у CAN-шины и функциональные недостатки:

  • при повышенной информационной нагрузке на канал вырастает время отклика, что особенно характерно для работы автомобилей, «напичканных» электронными устройствами;
  • из-за использования протокола высшего уровня встречаются проблемы стандартизации.

Возможные проблемы с CAN шиной

По причине включения во многие функциональные процессы, неполадки в работе CAN-шины проявляются очень быстро. Среди признаков нарушений чаще всего проявляются:

  • индикация вопросительного знака на приборной панели;
  • одновременное свечение нескольких лампочек, например, CHECK ENGINE и ABS;
  • исчезновение показателей уровня топлива, оборотов двигателя, скорости на приборной панели.

Такие проблемы возникают по разным причинам, связанным с питанием или нарушением электроцепи. Это может быть замыкание на массу или аккумулятор, обрыв цепи, повреждение перемычек, падение напряжения из-за проблем с генератором или разряд АКБ.

Первая мера для проверки шины – компьютерная диагностика всех систем. Если она показывает шину, необходимо измерить напряжение на выводах H и L (должно быть

4V) и изучить форму сигнала на осциллографе под зажиганием. Если сигнала нет или он соответствует напряжению сети, налицо замыкание или обрыв.

Ввиду сложности системы и большого количества подключений компьютерную диагностику и устранение неисправностей целесообразно передать в руки специалистов с высококачественным оборудованием.

Читайте также: Что такое адаптивный круиз контроль и для чего он нужен.

Принцип работы и диагностика CAN-шины в автомобиле

Появление цифровых шин в автомобилях произошло позднее, чем в них начали широко внедряться электронные блоки. В то время цифровой «выход» им был нужен только для «общения» с диагностическим оборудованием – для этого хватало низкоскоростных последовательных интерфейсов наподобие ISO 9141-2 (K-Line). Однако кажущееся усложнение бортовой электроники с переходом на CAN-архитектуру стало ее упрощением.

Действительно, зачем иметь отдельный датчик скорости, если блок АБС уже имеет информацию о скорости вращения каждого колеса? Достаточно передавать эту информацию на приборную панель и в блок управления двигателем. Для систем безопасности это ещё важнее: так, контроллер подушек безопасности уже становится способен самостоятельно заглушить мотор при столкновении, послав соответствующую команду на ЭБУ двигателя, и обесточить максимум бортовых цепей, передав команду на блок управления питанием. Раньше же приходилось для безопасности применять не надежные меры вроде инерционных выключателей и пиропатронов на клемме аккумулятора (владельцы BMW с его «глюками» уже хорошо знакомы).

Однако на старых принципах реализовать полноценное «общение» блоков управления было невозможно. На порядок выросли объем данных и их важность, то есть потребовалась шина, которая не только способна работать с высокой скоростью и защищена от помех, но и обеспечивает минимальные задержки при передаче. Для движущейся на высокой скорости машины даже миллисекунды уже могут играть критичную роль. Решение, удовлетворяющее таким запросам, уже существовало в промышленности – речь идет о CAN BUS (Controller Area Network).

Суть CAN-шины

Цифровая CAN-шина – это не конкретный физический протокол. Принцип работы CAN-шины, разработанный Bosch еще в восьмидесятых годах, позволяет реализовать ее с любым типом передачи – хоть по проводам, хоть по оптоволокну, хоть по радиоканалу. КАН-шина работает с аппаратной поддержкой приоритетов блоков и возможностью «более важному» перебивать передачу «менее важного».

Для этого введено понятие доминантного и рецессивного битов: упрощенно говоря, протокол CAN позволит любому блоку в нужный момент выйти на связь, остановив передачу данных от менее важных систем простой передачей доминантного бита во время наличия на шине рецессивного. Это происходит чисто физически – например, если «плюс» на проводе означает «единицу» (доминантный бит), а отсутствие сигнала – «ноль» (рецессивный бит), то передача «единицы» однозначно подавит «ноль».

Представьте себе класс в начале урока. Ученики (контроллеры низкого приоритета) спокойно переговариваются между собой. Но, стоит учителю (контроллеру высокого приоритета) громко дать команду «Тишина в классе!», перекрывая шум в классе (доминантный бит подавил рецессивный), как передача данных между контроллерами-учениками прекращается. В отличие от школьного класса, в CAN-шине это правило работает на постоянной основе.

Для чего это нужно? Чтобы важные данные были переданы с минимумом задержек даже ценой того, что маловажные данные не будут переданы на шину (это отличает CAN шину от знакомого всем по компьютерам Ethernet). В случае аварии возможность ЭБУ впрыска получить информацию об этом от контроллера SRS несоизмеримо важнее, чем приборной панели получить очередной пакет данных о скорости движения.

В современных автомобилях уже стало нормой физическое разграничение низкого и высокого приоритетов. В них используются две и даже более физические шины низкой и высокой скорости – обычно это «моторная» CAN-шина и «кузовная», потоки данных между ними не пересекаются. К всем сразу подключен только контроллер CAN-шины, который дает возможность диагностическому сканеру «общаться» со всеми блоками через один разъем.

Например, техническая документация Volkswagen определяет три типа применяемых CAN-шин:

  • «Быстрая» шина, работающая на скорости 500 килобит в секунду, объединяет блоки управления двигателем, ABS, SRS и трансмиссией.
  • «Медленная» функционирует на скорости 100 кбит/с и объединяет блоки системы «Комфорт» (центральный замок, стеклоподъемники и так далее).
  • Третья работает на той же скорости, но передает информацию только между навигацией, встроенным телефоном и так далее. На старых машинах (например, Golf IV) информационная шина и шина «комфорт» были объединены физически.

Интересный факт: на Renault Logan второго поколения и его «соплатформенниках» также физически две шины, но вторая соединяет исключительно мультимедийную систему с CAN-контроллером, на второй одновременно присутствуют и ЭБУ двигателя, и контроллер ABS, и подушки безопасности, и ЦЭКБС.

Физически же автомобили с CAN-шиной используют ее в виде витой дифференциальной пары: в ней оба провода служат для передачи единственного сигнала, который определяется как разница напряжений на обоих проводах. Это нужно для простой и надежной помехозащиты. Неэкранированный провод работает, как антенна, то есть источник радиопомех способен навести в нем электродвижущую силу, достаточную для того, чтобы помеха воспринялась контроллерами как реально переданный бит информации.

Но в витой паре на обоих проводах значение ЭДС помехи будет одинаковым, так что разница напряжений останется неизменной. Поэтому, чтобы найти CAN-шину в автомобиле, ищите витую пару проводов – главное не перепутать ее с проводкой датчиков ABS, которые так же для защиты от помех прокладываются внутри машины витой парой.

Диагностический разъем CAN-шины не стали придумывать заново: провода вывели на свободные пины уже стандартизированной в OBD-II колодки, в ней CAN-шина находится на контактах 6 (CAN-H) и 14 (CAN-L).

Поскольку CAN-шин на автомобиле может быть несколько, часто практикуется использование на каждой разных физических уровней сигналов. Вновь для примера обратимся к документации Volkswagen. Так выглядит передача данных в моторной шине:

Когда на шине не передаются данные или передается рецессивный бит, на обоих проводах витой пары вольтметр покажет по 2,5 В относительно «массы» (разница сигналов равна нулю). В момент передачи доминантного бита на проводе CAN-High напряжение поднимается до 3,5 В, в то время как на CAN-Low опускается до полутора. Разница в 2 вольта и означает «единицу».

На шине «Комфорт» все выглядит иначе:

Здесь «ноль» — это, наоборот, 5 вольт разницы, причем напряжение на проводе Low выше, чем на проводе High. «Единица» же – это изменение разности напряжений до 2,2 В.

Проверка CAN-шины на физическом уровне ведется с помощью осциллографа, позволяющего увидеть реальное прохождение сигналов по витой паре: обычным тестером, естественно, «разглядеть» чередование импульсов такой длины невозможно.

«Расшифровка» CAN-шины автомобиля также ведется специализированным прибором – анализатором. Он позволяет выводить пакеты данных с шины в том виде, как они передаются.

Сами понимаете, что диагностика шины CAN на «любительском» уровне без соответствующего оборудования и знаний не имеет смысла, да и банально невозможна. Максимум, что можно сделать «подручными» средствами, чтобы проверить кан-шину – это измерить напряжения и сопротивление на проводах, сравнив их с эталонными для конкретного автомобиля и конкретной шины. Это важно – выше мы специально привели пример того, что даже на одном автомобиле между шинами может быть серьезная разница.

Неисправности

Хотя интерфейс CAN и хорошо защищен от помех, электрические неисправности стали для него серьезной проблемой. Объединение блоков в единую сеть сделало ее уязвимой. КАН-интерфейс на автомобилях стал настоящим кошмаром малоквалифицированных автоэлектриков уже по одной своей особенности: сильные скачки напряжения (например, зимний запуск на сильно разряженном аккумуляторе) способны не только «повесить» ошибку CAN-шины, обнаруживаемую при диагностике, но и заполнить память контроллеров спорадическими ошибками, случайного характера.

В результате на приборной панели загорается целая «гирлянда» индикаторов. И, пока новичок в шоке будет чесать голову: «да что же это такое?», грамотный диагност первым делом поставит нормальный аккумулятор.

Чисто электрические проблемы – это обрывы проводов шины, их замыкания на «массу» или «плюс». Принцип дифференциальной передачи при обрыве любого из проводов или «неправильном» сигнале на нем становится нереализуем. Страшнее всего замыкание провода, поскольку оно «парализует» всю шину.

Представьте себе простую моторную шину в виде провода, на котором «сидят в ряд» несколько блоков – контроллер двигателя, контроллер АБС, приборная панель и диагностический разъем. Обрыв у разъема автомобилю не страшен – все блоки продолжат передавать информацию друг другу в штатном режиме, невозможной станет только диагностика. Если оборвать провод между контроллером АБС и панелью, мы сможем увидеть сканером на шине только ее, ни скорость, ни обороты двигателя она показывать не будет.

А вот при обрыве между ЭБУ двигателя и АБС машина, скорее всего, уже не заведется: блок, не «видя» нужный ему контроллер (информация о скорости учитывается при расчете времени впрыска и угла опережения зажигания), уйдет в аварийный режим.

Если не резать провода, а просто постоянно подать на один из них «плюс» или «массу», автомобиль «уйдет в нокаут», поскольку ни один из блоков не сможет передавать данные другому. Поэтому золотое правило автоэлектрика в переводе на русский цензурный звучит как «не лезь кривыми руками в шину», а ряд автопроизводителей запрещает подключать к CAN-шине несертифицированные дополнительные устройства стороннего производства (например, сигнализации).

Благо подключение CAN-шины сигнализации не разъем в разъем, а врезаясь непосредственно в шину автомобиля, дают «криворукому» установщику возможность перепутать провода местами. Автомобиль после этого не то что откажется заводиться – при наличии контроллера управления бортовыми цепями, распределяющего питание, даже зажигание не факт что включится.

Сообщества › Лада Приора (Lada Priora Club) › Блог › Что такое КАН-шина ?

Современный автомобиль, к сожалению или к счастью — решать Вам, уже не тот ящик на колесах, с полутора десятками проводов, в котором мог разобраться мало-мальски грамотный человек, и даже починить, если что-то сломалось…

Современный автомобиль — это уже компьютер на колесах, хотите ли Вы этого или нет… И даже если Вы и не подозреваете об этом, то только по причине того, что занимаются ремонтом Вашего автомобиля профессионалы. Именно они и должны выполнять все работы на Вашем авто. Соответственно и установку дополнительного оборудования лучше доверить специалистам.

Часто при обсуждении вопросов дополнительной охраны автомобиля приходится “читать лекции” клиентам, объясняя, иногда очень долго, почему на их автомобиль сигнализация должна ставиться не 1 час, а как минимум 10 часов, а иногда и полтора — два дня. И часто в этих разговорах приходится упоминать такое словосочетание как “Кан шина”, что частенько вводит в ступор клиентов.

Так что же это такое — КАН ШИНА?

И для чего она в автомобиле?

Сначала ответ на вопрос — для чего?:

Как сэкономить медь?:
Подсчитано, что за последние пять лет число опций в автомобиле, являющихся в большинстве своем потребителями электрической энергии, увеличилось вдвое. И произошло это вовсе не по прихоти автопроизводителей, а благодаря растущим потребностям покупателей в комфорте и законодательным требованиям к безопасности и охране окружающей среды

Все бы ничего, но возможности электрооборудования не безграничны. И если раньше конструкторы решали вопросы, в основном связанные с увеличением надежности, то сейчас приходится думать над созданием принципиально новых схем, которые либо изменят традиционную “архитектуру” электрики, либо позволят ей приспособиться к поступи научно-технического прогресса.

Шины не для колес:
Использующаяся до сих пор однопроводная схема подразумевает, что отрицательные выводы всех потребителей электроэнергии соединяются с “массой” — кузовом и другими металлическими частями автомобиля, которые выступают в роли второго, минусового провода. Однако когда общая длина реальных проводов, подключенных от потребителей к плюсу генератора, достигла полукилометра, а их вес приблизился к центнеру, выяснилось, что однопроводная схема не столь уж и хороша, какой казалось прежде.

Поэтому появилась мультиплексная проводка, а с ней — шина CAN (от Controller Area Network), которую при традиционном сохранении минуса на “массе” применяют вместо “растолстевших” жгутов старой схемы на современных моделях машин, насыщенных электроприводами и электронными блоками.

Далее неплохая статья объясняющая принципы конфигурирования и управления всеми устройствами в современном автомобиле:

Бортовая электроника современного автомобиля в своем составе имеет большое количество исполнительных и управляющих устройств. К ним относятся всевозможные датчики, контроллеры и т.д.
Для обмена информацией между ними требовалась надежная коммуникационная сеть.
В середине 80-х годов прошлого столетия компанией BOSCH была предложена новая концепция сетевого интерфейса CAN (Controller Area Network).

CAN-шина обеспечивает подключение любых устройств, которые могут одновременно принимать и передавать цифровую информацию (дуплексная система). Собственно шины представляет собой витую пару. Данная реализация шина позволила снизить влияние внешних электромагнитных полей, возникающих при работе двигателя и других систем автомобиля. По такой шине обеспечивается достаточно высокая скорость передачи данных.

Как правило, провода CAN-шины оранжевого цвета, иногда они отличаются различными цветными полосами (CAN-High — черная, CAN-Low — оранжево-коричневая).
Благодаря применению данной системы из состава электрической схемы автомобиля высвободилось определенное количество проводников, которые обеспечивали связь, например, по протоколу KWP 2000 между контроллером системы управления двигателем и штатной сигнализацией, диагностическим оборудованием и т.д.

Скорость передачи данных по CAN-шине может достигать до 1 Мбит/с, при этом скорость передачи информации между блоками управления (двигатель — трансмиссия, ABS — система безопасности) составляет 500 кбит/с (быстрый канал), а скорость передачи информации системы “Комфорт” (блок управления подушками безопасности, блоками управления в дверях автомобиля и т.д.), информационно-командной системы составляет 100 кбит/с (медленный канал).
На рис. 1 показана топология и форма сигналов CAN-шины легкового автомобиля.
При передаче информации какого-либо из блоков управления сигналы усиливаются приемо-передатчиком (трансивером) до необходимого уровня.

Каждый подключенный к CAN-шине блок имеет определенное входное сопротивление, в результате образуется общая нагрузка шины CAN. Общее сопротивление нагрузки зависит от числа подключенных к шине электронных блоков управления и исполнительных механизмов. Так, например, сопротивление блоков управления, подключенных к CAN-шине силового агрегата, в среднем составляет 68 Ом, а системы “Комфорт” и информационно-командной системы — от 2,0 до 3,5 кОм.
Следует учесть, что при выключении питания происходит отключение нагрузочных сопротивлений модулей, подключенных к CAN-шине.

Разбираемся как работает КАН-шина на примере учебной системы CANBASIC

Для того, чтобы понять принципы работы CAN-шины мы решили написать/перевести ряд статей, посвященных этой тематике, как обычно, основываясь на материалах зарубежных источников.

Одним из подобных источников, который, как нам показалось, вполне подходящим образом иллюстрирует принципы работы CAN-шины, стал видеоролик-презентация учебного продукта CANBASIC компании Igendi Engineering (http://canbasic.com).

Также можете прочитать вторую нашу переводную статью Введение в CAN.

Добро пожаловать на презентацию нового продукта CANBASIC, учебной системы (платы), посвященной вопросу функционирования шины КАН (CAN).

Мы начнем с основ построения сети CAN-шины. На схеме приведен автомобиль с его системой освещения.

Показана обычная проводка, в которой каждая лампа напрямую подключена с каким-либо переключателем или контактом педали тормоза.

Теперь аналогичная функциональность показана с применением технологии CAN-шины. Передние и задние световые приборы подключены к контролирующим модулям. Контролирующие модули соединены параллельно с такими же проводами шины.

Этот небольшой пример демонстрирует, что объем электропроводки снижается. Вдобавок ко всему модули управления могут обнаруживать перегоревшие лампы и информировать об этом водителя.

Автомобиль на указанном виде содержит четыре модуля управления и четко отражает построение учебной системы (платы) CANBASIC

В вышеописанном указано четыре узла шины (CAN-узла).

Передний модуль контролирует передние световые приборы.

Узел сигнализации обеспечивает контроль внутренней части автомобиля.

Основной контрольный модуль соединяет все системы транспортного средства для диагностики.

Задний узел контролирует задние световые приборы.

На тренировочной доске CANBASIC вы можете увидеть маршрутизацию (расположение) трех сигналов: «Питание», «CAN-Hi» и «земли», соединяющихся в контрольном модуле.

В большинстве транспортных средств для подключения главного модуля управления к ПК с помощью диагностического программного обеспечения вам нужен OBD-USB конвертер.

Плата CANBASIC уже содержит в себе OBD-USB конвертер и может быть напрямую подключена к ПК.

Питается плата от интерфейса USB, поэтому дополнительные кабели не нужны.

Провода шины используются для передачи множества данных. Как это работает ?

Как работает CAN-шина

Эти данные передаются последовательно. Вот пример.

Человек с лампой, передатчик, хочет отправить какую-то информацию человеку с телескопом, получателю (приемнику). Он хочет передать данные.

Для того, чтобы сделать это они договорились, что получатель смотрит за состоянием лампы каждые 10 секунд.

Это выглядит так:

Спустя 80 секунд:

Теперь 8 бит данных были переданы со скоростью 0,1 бит в секунду (т.е. 1 бит в 10 секунд). Это называется последовательной передачей данных.

Для использования этого подхода в автомобильном приложении интервал времени сокращается с 10 секунд до 0,000006 секунды. Для передачи информации посредством изменения уровня напряжения на шине данных.

Для измерения электрических сигналов шины КАН используется осциллограф. Две измерительных площадки на плате CANBASIC позволяют измерить этот сигнал.

Чтобы показать полное CAN-сообщение разрешение осциллографа уменьшается.

В результате одиночные CAN-биты больше не могут быть распознаны. Для решения этой проблемы CANBASIC-модуль оснащен цифровым запоминающим осциллографом.

Мы вставляем модуль CANBASIC в свободный разъем USB, после чего он будет автоматически обнаружен. Программное обеспечение CANBASIC можно запустить прямо сейчас.

Вы можете видеть вид программного осциллографа с прикрепленными значениями битов. Красным показаны данные, переданные в предыдущем примере.

Чтобы объяснить другие части CAN-сообщения мы раскрашиваем CAN-кадр и прикрепляем на него подписи с описанием.

Каждая раскрашенная часть CAN-сообщения соответствует полю ввода того же цвета. Область, отмеченная красным, содержит информацию о пользовательских данных, которая может быть задана в формате битов, полубайтов или шестнадцатиричном формате.

Желтая область определяет количество пользовательских данных. В зеленой зоне может быть установлен уникальный идентификатор.

Синяя область позволяет задать CAN-сообщение для удаленного запроса. Это означает, что будет ожидаться ответ от другого CAN-узла. (Разработчики системы сами рекомендуют не пользоваться удаленными запросами по ряду причин приводящих к глюкам системы, но об этом будет другая статья.)

Многие системы с шиной CAN защищены от помех вторым каналом CAN-LO для передачи данных, который является инвертированным относительно сигнала CAN-HI (т.е. идет тот же сигнал, только с обратным знаком).

Шесть последовательных битов с одинаковым уровнем определяют конец CAN-кадра.

Так совпало, что другие части CAN-кадра могут содержать более пяти последовательных битов с одинаковым уровнем.

Чтобы избежать этой битовой метки, если появляется пять последовательных битов с одинаковым уровнем, в конце CAN-кадра вставляется противоположный бит. Эти биты называют стафф-битами (мусорными битами). CAN-приемники (получатели сигнала) игнорируют эти биты.

С помощью полей ввода могут быть заданы все данные КАН-кадра и поэтому каждое КАН-сообщение может быть отправлено.

Вставленные данные немедленно обновляются в CAN-кадре, в данном примере длина данных будет изменена с одного байта на 8 байтов и сдвинута назад на один байт.

Текст описания показывает, что сигнал поворота будет управляться с помощью идентификатора «2С1» и бит данных 0 и 1. Все биты данных сбрасываются на 0.

Идентификатор установлен в значение «»2С1». Для активации сигнала поворотов бит данных должен быть установлен с 0 на 1.

В режиме «в салоне» вы можете управлять всем модулем с помощью простых щелчков мыши. Данные CAN устанавливаются автоматически в соответствии с желаемым действием.

Лампы поворотников могут быть установлены на ближний свет для работы в качестве ДХО. Яркостью будет управлять широтно-импульсная модуляция (ШИМ), в соответствии с возможностями современной диодной техники.

Теперь мы можем активировать фары ближнего света, противотуманные фары, стоп-сигналы и фары дальнего.

С отключением ближнего света противотуманные фары также отключаются. Логика управления световой системой CANBASIC соответствует автомобилям марки Volkswagen. Особенности зажигания и «возвращения домой» также включены.

С сигнальным узлом вы можете считывать сигнал датчика после инициирующего удаленного запроса.

В режиме удаленного запроса второй CAN-кадр будет принят и показан ниже отправленного CAN-кадра.

Байт данных CAN теперь содержит результат измерения датчика. С приближением к датчику пальца вы можете изменить измеренное значение.

Клавиша паузы замораживает текущий CAN-кадр и позволяет провести точный анализ.

Как уже было показано, различные части CAN-кадра могут быть скрыты.

Кроме того поддерживается скрытие каждого бита в КАН-кадре.

Это очень полезно, если вы хотите использовать представление CAN-кадра в ваших собственных документах, например в листе упражнений.

Установка сигнализации с can шиной, can модуль преимуществаРемонт ВАЗ 2106

Установка сигнализации для автомобиля содержит в инструкции отметку о наличии CAN модуля. Что такое CAN модуль, как он связан с CAN шиной и почему является преимуществом при охране автомобиля? Попробуем разобраться.

Из чего состоит CAN система

CAN (Controller Area Network) – американский термин, обозначающий сеть контроллеров и датчиков в автомобиле. Они соединены между собой с помощью отдельного провода – «шины». Специальный модуль собирает информацию с датчиков и передаёт на брелок автосигнализации. С другой стороны, он даёт возможность управлять некоторыми системами удалённо.

Установка сигнализации — что такое CAN шина

Витая пара проводов, проходящая через весь автомобиль для соединения и передачи данных между его деталями. CAN шина имеет особую конструкцию. Поэтому на нее почти не оказывают негативного влияния электромагнитные поля, возникающие в процессе работы автомобиля. Она слабо подвержена влиянию электромагнитных полей, а данные передаются на высокой скорости (500 Кбит/с – 1 Мбит/с). Шина в автопроводке имеет оранжевый цвет.

Для чего служит CAN шина

Автосигнализация StarLine с CAN-шиной позволяет устанавливать связь с брелком на расстоянии и управлять охранной системой автомобиля. Также она используется для подсоединения внешних устройств без снижения скорости передачи информации.

Что такое CAN модуль

Задача цифрового адаптера:

  • считывать информацию с шины,
  • преобразование её в доступный для брелка автосигнализации формат,
  • передача владельцу.

С помощью автосигнализации с CAN модулем можно узнать состояние систем автомобиля, подключённых к шине и даже управлять некоторыми из них. Например, открывать/закрывать двери и окна, контролировать положение коробки передач, считывать информацию спидометра и т.д.

CAN модуль имеет индивидуальную программу – прошивку – адаптированную под каждый отдельный автомобиль. От прошивки модуля также зависят его возможности.

Установка сигнализации — преимущества устройств с CAN модулем

Сигнализация, подсоединённая с помощью CAN модуля, получает широкий доступ к управлению автомобилем. Кроме того, её гораздо проще установить и хорошо спрятать.

При желании купить автосигнализацию с автозапуском на StarLine.in.ua в таком случае не требуется значительное вмешательство в электропроводку, сильной разборки салона и подсоединения дополнительных проводов. Сигнализация органично встраивается в систему управления автомобилем через 5-6 точек подключения (сигнализации других типов требуют 20-30).

Если вы решили купить сигнализацию на машину, то следует уточнить:

  • оснащено ли ваше транспортное средство CAN шиной,
  • какие охранные системы совместимы с ней.

После выбора и приобретения системы, следует решить вопрос с установкой. Несмотря на то, что автосигнализация с CAN модулем и подключается проще, чем другие, тем не менее — установка сигнализации потребует вмешательство в электросистему автомобиля.

Только специалист сможет грамотно разместить и настроить сложную охранную систему так, чтобы владелец мог ежедневно наслаждаться безопасностью и комфортом управления автомобилем.

Как работает can шина в сигнализации

Всем категорический привет !
Давненько я тут ничего не постил, да и заходить на сайт перестал практически. В один непрекрасный момент тут стало скучновато — в основном записи о том, как кто купил/помыл/обмыл машину, какие колеса поставил и какие плюшки с алиэкспресса приделал 😉 Собственно, у меня тоже ничего такого выдающегося не случалось — был я на ТО-1, менял передние боковые стёкла по гарантии, не так давно менял масло, через 5 т.км. мне уже пора на ТО-2)
А тут было дело в воскресенье, было скучно, чесались руки и захотелось в машине поковорыться, благо повод для этого был знатный. Каждое буднее утро я запускал машину с брелка, выходил к ней с спортивной сумкой, которую надо кинуть в багажник, да вот незадача: ни со штатного ключа, ни с брелка Starline A63 не получалось открыть багажник. Приходилось по старинке, как на 2106, лезть ключом в замочную скважину 5ой двери и открывать вручную. Я устранил эту проблему, а заодно захотелось мне пронести просвещение в массы. Устраивайтесь поудобнее))
Disclamer — я ничего не имею с рекламы продукции Starline, просто их система для меня оказалась наиболее удобной и продуманной.
Что такое CAN и LIN
Для начала выдержка из великой Википедии:
CAN (англ. Controller Area Network — сеть контроллеров) — стандарт промышленной сети, ориентированный, прежде всего, на объединение в единую сеть различных исполнительных устройств и датчиков. Режим передачи — последовательный, широковещательный, пакетный.

CAN разработан компанией Robert Bosch GmbH в середине 1980-х и в настоящее время широко распространён в промышленной автоматизации, технологиях «умного дома», автомобильной промышленности и многих других областях. Стандарт для автомобильной автоматики.

А теперь постараюсь простым языком пояснить, что это и для чего. Данный стандарт предназначен для связи различных электронных блоков между собой. Каждый блок, подключенный к этой двухпроводной шине(да-да, в простом случае, без всяких мостов и т.д. все устройства связываются друг с другом с помощью всего двух проводов, CAN-H и CAN-L), может с различной периодичностью посылать в неё всевозможные сообщения, каждое из которых содержит в себе идентификатор сообщения(по которому можно определить, кто его отправил и что в этом сообщении) и непосредственно данные. Важной особенностью является то, что в любой момент времени сообщение посылает какой-нибудь один блок, а получают его сразу все(даже те, кому оно не нужно, просто блок, получивший сообщение, его может откинуть, но отозваться всё равно обязан о том, что он его получил). Ещё есть сообщения с просьбой к конкретному блоку отправить какие-то определенные данные(например, для диагностики), но это уже я пошел углубляться 😉
Что мы имеем в нашей Калине из того, что поддерживает общение по шине CAN:
1) Электронный блок управления двигателем (ЭБУ)
2) Комбинация приборов (КП)
3) Центральный блок кузовной электроники(ЦБКЭ)
4) Блок ABS
5) Система автоматического управления климатической установкой(САУКУ, или климат)
6) Контроллер подушек безопасности Таката
7) Блок управления роботом(если присутствует).

Примеры обменов по этой шине:
1) ЭБУ периодически шлет сообщения, в которых закодированы обороты двигателя, скорость авто, температура двигателя, состояние контрольной лампы Check Engine, мгновенный расход. Эти сообщения принимает КП и отображает данные параметры
2) Климат посылает запрос на включение муфты кондиционера, данное сообщение принимает ЭБУ и по готовности включает муфту кондиционера
3) При включении зажигания комбинация приборов через катушку в замке зажигания считывает с ключа метку иммобилайзера и по CAN-шине передаёт код этой метки в ЭБУ, тот сравнивает код с сохраненным в памяти эталоном и принимает решение о разрешении запуска двигателя
4) Диагностический адаптер подключается к CAN шине и по ней осуществляет диагностику всех вышеперечисленных блоков.

Как можете видеть, не всё в этой машине так просто, как некоторым кажется 😉 21ый век на дворе, как никак…

Шина LIN по своему устройству более простая и представляет собой подключение между МДВ(модуль двери водителя — та самая штука в двери, в которой кнопки стеклоподъёмников, управления ЦЗ и зеркалами) и ЦБКЭ. Когда вы нажимаете кнопку на штатном ключе, МДВ принимает радиосигнал, расшифровывает его и посылает по LIN в ЦБКЭ сообщение о том, что владелец нажал, например, кнопку открытия двери. ЦБКЭ(на откуп которому и отдано управление практически всем электрическим в этой машине — от замков и стеклоподъёмников до ДХО и стеклоочистителей) подаёт напряжение на замки дверей и машина отпирается.

Почему, если и ставить нештатную сигнализацию, то только с CAN-LIN модулем
Как многим известно, на драйве и в профильных группах ВК я агрессивно и последовательно проповедую установку сигнализации только с подключением к CAN-LIN шине, и вот почему.
Электроника в нашей машине весьма сложная и доисторические методы криворуких установщиков типа непосредственного подключения к приводам замков — очень плохие.
Сколько я видел жалоб, например, на то, что с сигналки открывается только водительская дверь.
Какие плюсы подключения к CAN-LIN
1) Минимальное вмешательство в штатную проводку (надо подключить силовые провода автозапуска, 2 провода к CAN, 2 провода в разрыв LIN, 2 провода к поворотникам, концевику капота — о статусе замков дверей, багажника, работающем двигателе и т.д. сигналка узнаёт из CAN-шины)
2) максимально приближенная к штатной работа электроники(например, когда открываете со Starline машину, сигналка по LIN шине посылает команду на открытие дверей и всё происходит точно так же, как будто вы нажмете кнопку на ключе)
3) штатная сигнализация и иммобилизатор работают
4) имеется функционал доводчика стёкол.
5) возможен безключевой обход иммобилайзера. Это позволяет сохранить функционал штатного иммобилайзера и не мудохаться с обходчиками(вообще, оставлять в машине спрятанные ключ или обученную метку иммобилайзера в обходчике я считаю идиотизмом сродне оставлению ключа от квартиры под ковриком перед ней 😉 ), что удобно и безопасно и повышает угоноустойчивость машины 😉 Об этом я писал в этой записи: www.drive2.ru/l/461567835588526660/

Наверняка же есть минусы ?
Да, есть минусы. Аж один. ЦБКЭ при работающем моторе наотрез отказывается воспринимать команду на открытие багажника с кнопки на штатном ключе и, соответственно, с брелка Starline. Следовательно, при запущенном двигателе(поддержка зажигания или работа на АЗ) вы с брелка не откроете багажник. И это реально неудобно, надо или открывать дверь водителя и нажимать кнопку открытия багажника или пихать ключ в замок багажника и открывать им. Хотя не такой уж это минус, далеко каждый с этим столкнётся, хотя я вот каждое утро с этим сталкивался))
Но даже у этого минуса есть простое решение.
Как открывать багажник с пульта сигналки при работающем двигателе ?
Для этого необходимо задействовать дополнительный канал сигнализации. Открываем альбом электросхем на 2192/2194 и находим в нём кнопку открытия багажника с места водителя:

Чёрный провод идёт на массу, а красно-белый идёт в ЦБКЭ:

Из схем очевидно, что при нажатии этой кнопки красно-белый провод замыкается на массу. Запомним сей факт и полезем в инструкцию по установке Starline A63:

ВНИМАНИЕ ! Дальнейшая информация может варьироваться в зависимости от версий платы и прошивки сигнализации ! Проверяйте по инструкции по установке для вашей версии сигналки !

Включаем режим программирования функций сигнализации и для функции номер 14 «алгоритм работы доп.канала №2 (желто-красный провод) ставим вариант 2 — «гибкое программирование». Потом лезем в «гибкое программирование дополнительных каналов и ставим для второго канала следующие настройки:
Т1(задержка первого импульса) — 0 сек.
Т2(длительность первого импульса) — 1 сек.
Т3(задержка второго импульса) — 0 сек.
Т4(длительность второго импульса) — 0 сек.
Для события включения выбираем 01 — «команда активации канала с брелка». Остальное по-умолчанию оставляем.

Проверяем мультиметром или что у вас там есть(главное, чтобы ток был не больше 200 мА 😉 ) то, что при длительном нажатии на брелке кнопки 3 и последующем коротком нажатии кнопки 1 желто-красный провод разъёма Х3 сигнализации замыкается на землю.
Осталось только подключить его к красно-белому проводу от кнопки открытия багажника. Я сделал это следующим образом: размотал изоленту на конце гофры возле разъёма кнопки, зачистил красно-белый провод и припаял к нему провод от сиги, после чего замотал всё обратно.
Ещё я на всякий случай поставил диод(самый попсовый -1N4007) между сигой и кнопкой багажника. Надеюсь, не нужно пояснять, что анодом(плюсом) диода к красно-белому проводу, а катодом(минус, помечается кольцевой полоской на корпусе диода) к жёлто-красному проводу от сиги.

Результат этого немного сумбурно показан в видео:

Спасибо за внимание ! Надеюсь, кому-то было познавательно, кому-то полезно.

Источник www.drive2.ru

CAN-шина — устройство, облегчающее управление машиной за счет обмена информацией с другими системами авто. Передача данных от одного автомобильного блока к другому осуществляется по специальным каналам с использованием шифрования.

Что такое CAN-шина

Устройство и где находится шина

Инструкция по подключению сигнализации по CAN-шине

Признаки и причины

Как сделать анализатор своими руками?

Плюсы и минусы CAN-шин

Видео «Ремонт CAN-интерфейса своими руками»

Комментарии и Отзывы

Что такое CAN-шина

Электронный КАН-интерфейс в авто представляет собой сеть контроллеров, использующихся для объединения всех управляющих модулей в единую систему.

Данный интерфейс представляет собой колодку, с которой можно соединять посредством проводов блоки:

  • противоугонного комплекса, оборудованного функцией автозапуска либо без нее;
  • системы управления мотором машины;
  • антиблокировочного узла;
  • системы безопасности, в частности, подушек;
  • управления автоматической коробкой передач;
  • контрольного щитка и т. д.

Устройство и где находится шина

Конструктивно CAN-шина представляет собой блок, выполненный в пластиковом корпусе, либо разъем для подсоединения кабелей. Цифровой интерфейс состоит из нескольких проводников, которые называются CAN. Для подключения блоков и устройств используется один кабель.

Место монтажа устройства зависит от модели транспортного средства. Обычно этот нюанс указывается в сервисном руководстве. СAN-шина устанавливается в салоне автомобиля, под контрольным щитком, иногда может располагаться в подкапотном пространстве.

Как работает?

Принцип работы автоматической системы заключается в передаче закодированных сообщений. В каждом из них имеется специальный идентификатор, являющийся уникальным. К примеру, «температура силового агрегата составляет 100 градусов» или «скорость движения машины 60 км/ч». При передаче сообщений все электронные модули будут получать соответствующую информацию, которая проверяется идентификаторами. Когда данные, передающиеся между устройствами, имеют отношение к конкретному блоку, то они обрабатываются, если нет — игнорируются.

Длина идентификатора CAN-шины может составить 11 либо 29 бит.

Каждый передатчик информации одновременно выполняет считывание данных, передающихся в интерфейс. Устройство с более низким приоритетом должно отпустить шину, поскольку доминантный уровень с высоким показателем искажает его передачу. Одновременно пакет с повышенным значением остается нетронутым. Передатчик, который потерял связь, спустя определенное время ее восстанавливает.

Интерфейс, подключенный к сигналке или модулю автоматического запуска, может функционировать в разных режимах:

  1. Фоновый, который называется спящим или автономным. Когда он запущен, все основные системы машины отключены. Но при этом на цифровой интерфейс поступает питание от электросети. Величина напряжения минимальная, что позволяет предотвратить разряд аккумуляторной батареи.
  2. Режим запуска или пробуждения. Он начинает функционировать, когда водитель вставляет ключ в замок и проворачивает его для активации зажигания. Если машина оборудована кнопкой Старт/Стоп, это происходит при ее нажатии. Выполняется активация опции стабилизации напряжения. Питание подается на контроллеры и датчики.
  3. Активный. При активации этого режима процедура обмена данными осуществляется между регуляторами и исполнительными устройствами. Параметр напряжения в цепи увеличивается, поскольку интерфейс может потреблять до 85 мА тока.
  4. Деактивация или засыпание. Когда силовой агрегат останавливается, все системы и узлы, подключенные к шине CAN, перестают функционировать. Выполняется их деактивация от электрической сети транспортного средства.

Характеристики

Технические свойства цифрового интерфейса:

  • общее значение скорости передачи информации составляет около 1 Мб/с;
  • при отправке данных между блоками управления различными системами этот показатель уменьшается до 500 кб/с;
  • скорость передачи информации в интерфейсе типа «Комфорт» — всегда 100 кб/с.

Канал «Электротехника и электроника для программистов» рассказал о принципе отправки пакетных данных, а также о характеристиках цифровых адаптеров.

Виды CAN-шин

Условно CAN-шины можно разделить между собой на два типа в соответствии с использующимися идентификаторами:

  1. КАН2, 0А. Так маркируются цифровые устройства, которые могут функционировать в 11-битном формате обмена данными. Этот тип интерфейсов по определению не может выявить ошибки на сигналы от модулей, работающих с 29 бит.
  2. КАН2, 0В. Так маркируются цифровые интерфейсы, функционирующие в 11-битном формате. Но ключевая особенность состоит в том, что данные об ошибках будут передаваться на микропроцессорные устройства, если обнаруживается идентификатор на 29 бит.

CAN-шины могут делиться на три категории в соответствии с видом:

  1. Для силового агрегата автомобиля. Если подключить к нему такой тип интерфейса, это позволит обеспечить быструю связь между управляющими системами по дополнительному каналу. Предназначение шины заключается в синхронизации работы ЭБУ двигателя с другими узлами. Например, коробкой передач, антиблокировочной системой и т. д.
  2. Устройства типа Комфорт. Такая разновидность цифровых интерфейсов используется для соединения всех систем данной категории. К примеру, электронной регулировки зеркал, подогрева сидений и т. д.
  3. Информационно-командные интерфейсы. Имеют аналогичную скорость передачи информации. Используются для обеспечения качественной связи между узлами, необходимыми для обслуживания транспортного средства. К примеру, между электронным блоком управления и навигационной системой или смартфоном.

О принципе действия, а также о разновидностях цифровых интерфейсов рассказал канал «Электротехника и электроника для программистов».

Инструкция по подключению сигнализации по CAN-шине

При монтаже противоугонной системы простой вариант ее соединения с бортовой сетью — связать охранную установку с цифровым интерфейсом. Но такой метод возможен при наличии КАН-шины в автомобиле.

Чтобы произвести установку автосигнализации и подключить ее к CAN-интерфейсу, необходимо знать место монтажа блока управления системой.

Если сигналку ставили специалисты, то надо обратиться за помощью с этим вопросом на СТО. Обычно устройство располагается за приборной панелью автомобиля или под ней. Иногда установщики ставят микропроцессорный модуль в свободное пространство за бардачком или автомагнитолой.

Что понадобится?

Для выполнения задачи потребуется:

Пошаговые действия

Процедура подключения противоугонной установки к CAN-шине осуществляется так:

  1. Сначала надо убедиться, что все элементы охранного комплекса установлены и работают. Речь идет о микропроцессорном блоке, антенном модуле, сервисной кнопке, сирене, а также концевых переключателях. Если сигнализация имеет опцию автозапуска, надо убедиться в правильности монтажа этого устройства. Все элементы противоугонной установки подключаются к микропроцессорному блоку.
  2. Выполняется поиск основного проводника, идущего к CAN-шине. Он более толстый и его изоляция обычно окрашена в оранжевый цвет.
  3. Основной блок автосигнализации соединяется с данным контактом. Для выполнения задачи используется разъем цифрового интерфейса.
  4. Производится монтаж блока управления охранной системы, если он не был установлен. Его следует разместить в сухом и недоступном для посторонних глаз месте. После монтажа устройство надо качественно зафиксировать, иначе в процессе движения на него будут оказывать негативное воздействие вибрации. В результате это приведет к быстрой поломке модуля.
  5. Место соединения проводников тщательно изолируется, допускается использование термоусадочных трубок. Рекомендуется дополнительно обмотать изолентой провода. Это позволит увеличить их ресурс эксплуатации и не допустить стирания изоляционного слоя. Когда подключение будет выполнено, осуществляется проверка. Если возникли проблемы в передачи пакетных данных, с помощью мультиметра следует произвести диагностику целостности электроцепей.
  6. На завершающем этапе выполняется настройка всех каналов связи, в том числе дополнительных, если они имеются. Это позволит обеспечить бесперебойную работу охранной системы. Для настройки используется сервисная книжка, входящая в комплектацию противоугонной установки.

Пользователь Sigmax69 рассказал о соединении охранного комплекса с цифровым интерфейсом на примере автомобиля Хендай Солярис 2017.

Неисправности

Поскольку CAN-интерфейс завязан со многими системами автомобиля, при поломке или некорректной работе одного из узлов в нем могут появиться неполадки. Их наличие отразится на функционировании основных агрегатов.

Признаки и причины

О появлении неисправностей могут сообщить такие «симптомы»:

  • на приборной панели загорелись одновременно несколько значков без причины — подушки безопасности, рулевое управление, давление в системе смазки и т. д.;
  • появился световой индикатор Check Engine;
  • на контрольном щитке отсутствует информация о температуре силового агрегата, уровне топлива в баке, скорости т. д.

Причины, по которым могут возникнуть неисправности в работе CAN-интерфейса:

  • обрыв проводки в одной из систем или повреждение электролиний;
  • короткое замыкание в работе агрегатов на батарею или землю;
  • повреждение резиновых перемычек на разъеме;
  • окисление контактов, в результате чего нарушается передача сигнала между системами;
  • разряд АКБ автомобиля либо падение величины напряжения в электросети, что связано с неправильным функционированием генераторной установки;
  • замыкание систем CAN-high либо CAN-low;
  • появление неисправностей в работе катушки зажигания.

Подробнее о поломках цифрового интерфейса и тестировании с использованием компьютера рассказал канал «KV Avtoservis».

Диагностика

Чтобы определить причину появления неполадок, потребуется тестер, рекомендуется использование мультиметра.

  1. Диагностика начинается с поиска проводника витой пары КАН-шины. Кабель имеет черную либо оранжево-серую изоляцию. Первый является доминантным уровнем, а второй — второстепенным.
  2. С помощью мультиметра производится проверка величины напряжения на контактных элементах. При выполнении задачи зажигание нужно включить. Процедура тестирования позволит выявить напряжение в диапазоне от 0 до 11 вольт. На практике это обычно 4,5 В.
  3. Выполняется отключение зажигания. От аккумулятора отсоединяется проводник с отрицательным контактом, предварительно гаечным ключом надо ослабить зажим.
  4. Выполняется измерение параметра сопротивления между проводниками. О замыкании контактов можно узнать, если эта величина стремится к нулю. Когда диагностика показала, что сопротивление бесконечно, то в электролинии имеется обрыв. Проблема может заключаться непосредственно в контакте. Требуется более детально проверить разъем и все провода.
  5. На практике замыкание обычно происходит из-за поломки управляющих устройств. Для поиска вышедшего из строя модуля следует поочередно отключить от питания каждый блок и выполнить проверку величины сопротивления.

Пользователь Филат Огородников рассказал о диагностике КАН-шины с использованием осциллографа.

Как сделать анализатор своими руками?

Самостоятельно выполнить сборку данного устройства сможет только профессионал в области электроники и электротехники.

Основные нюансы процедуры:

  1. В соответствии со схемой на первом фото в галерее надо приобрести все элементы для разработки анализатора. На ней подписаны составляющие детали. Потребуется плата с контроллером STM32F103С8Т6. Понадобится электросхема стабилизированного регуляторного устройства и КАН трансивер МСР2551.
  2. При необходимости в анализатор добавляется блютуз-модуль. Это позволит при эксплуатации девайса записать основную информацию на мобильное устройство.
  3. Процедура программирования выполняется с использованием любой утилиты. Рекомендуется применение программ КАНХакер или Ардуино. Первый вариант более функциональный и имеет опцию фильтрации пакетных данных.
  4. Для осуществления прошивки потребуется преобразовательное устройство USB-TTL, оно понадобится для отладки. Простой вариант — применение ST-Link второй версии.
  5. Загрузив программу на компьютер, основной файл формата ЕХЕ необходимо прошить в контроллер с использованием программатора. После выполнения задачи ставится перемычка бутлоудера, а изготовленное устройство подключается к ПК через USB-выход.
  6. Заливать прошивку в анализатор можно с использованием программного обеспечения MPH >Фотогалерея

Плюсы и минусы CAN-шин

Преимущества, которыми обладает цифровой интерфейс:

  1. Быстродействие. Устройство может оперативно обмениваться пакетными данными между разными системами.
  2. Высокая устойчивость к воздействию электромагнитных помех.
  3. Все цифровые интерфейсы имеют многоуровневую систему контроля. Благодаря этому можно не допустить появления ошибок при передаче информации и ее приеме.
  4. При работе шина сама раскидывает скорость по каналам в автоматическом режиме. Благодаря этому обеспечивается эффективная работа электронных систем транспортного средства.
  5. Цифровой интерфейс является безопасным. Если к электронным узлам и системам автомобиля кто-то попытается получить незаконный доступ, шина автоматически заблокирует эту попытку.
  6. Наличие цифрового интерфейса позволяет упрощенно произвести монтаж охранной системы на машину с минимальным вмешательством в штатную бортовую сеть.

Минусы, которыми обладает CAN-шина:

  1. Некоторые интерфейсы имеют ограничения по объему информации, которая может передаваться. Этот недостаток будет весомым для современного автомобиля, «напичканного» электроникой. При добавлении дополнительных устройств на шину возлагается более высокая нагрузка. Из-за этого снижается время отклика.
  2. Все пакетные данные, которые передаются по шине, имеют определенное назначение. Для полезной информации отводится минимальная часть трафика.
  3. Если применяется протокол повышенного уровня, это станет причиной отсутствия стандартизации.

Видео «Ремонт CAN-интерфейса своими руками»

Пользователь Roman Brock рассказал о процедуре восстановления шины приборной панели в автомобиле Форд Фокус 2 рестайлинг.

Источник autodvig.com

Для того чтобы упорядочить работу всех контроллеров, которые облегчают управление и повышают контроль вождения автомобилем, используется CAN-шина. Подключить такое устройство к сигнализации машины можно своими руками.

Что такое CAN-шина и принцип ее работы

Виды и маркировки

Разновидность функций шин

Девайс для автомобильного двигателя

Устройство типа Комфорт

Могут ли быть проблемы в работе CAN-шин?

Как подключить сигнализацию по CAN-шине

Видео «Пример подключения КАН-шины»

Комментарии и Отзывы

Что такое CAN-шина и принцип ее работы

КАН-шина представляет собой сеть контроллеров. Устройство используется для объединения всех управляющих модулей автомобиля в одну рабочую сеть с общим проводом. Этот девайс состоит из одной пары кабелей, которая называется CAN. Информация, передающаяся по каналам из одного модуля на другой, отправляется в закодированном виде.

Схема подключения устройств к CAN-шине в Мерседесе

Какие функции может выполнять CAN-шина:

  • подключение к автомобильной бортовой сети любых девайсов и устройств;
  • упрощение алгоритма подсоединения и функционирования вспомогательных систем машины;
  • блок может одновременно получать и передавать цифровые данные из разных источников;
  • использование шины снижает воздействие внешних электромагнитных полей на функционирование основных и вспомогательных систем машины;
  • CAN-шина позволяет ускорить процедуру передачи информации к определенным устройствам и узлам автомобиля.

Эта система работает в нескольких режимах:

  1. Фоновый. Все устройства отключены, но на шину подается питание. Величина напряжения слишком мала, поэтому разрядить аккумуляторную батарею шина не сможет.
  2. Режим запуска. Когда автолюбитель вставляет ключ в замок и проворачивает его либо жмет кнопку Старта, происходит активация устройства. Включается опция стабилизации питания, которое подается на контроллеры и датчики.
  3. Активный режим. В этом случае между всеми контроллерами и датчиками происходит обмен данными. При работе в активном режиме параметр потребления энергии может быть увеличен до 85 мА.
  4. Режим засыпания или отключения. При глушении силового агрегата контроллеры КАН перестают функционировать. При включении режима засыпания все узлы машины отключаются от бортовой сети.

Канал Виалон СУшка в своем видео рассказал о КАН-шине и что надо знать про ее эксплуатацию.

Плюсы и минусы

Какими преимуществами обладает КАН-шина:

  1. Простота установки устройства в автомобиль. Владельцу машины не придется тратиться на монтаж, поскольку выполнить эту задачу можно самостоятельно.
  2. Быстродействие устройства. Девайс позволяет быстро обмениваться информацией между системами.
  3. Устойчивость к воздействию помех.
  4. Все шины обладают многоуровневой системой контроля. Ее использование дает возможность предотвратить появление ошибок при передаче и приеме данных.
  5. В процессе функционирования шина автоматически разбрасывает скорость по разным каналам. Это позволяет обеспечить оптимальную работу всех систем.
  6. Высокая безопасность устройства, при надобности система блокирует несанкционированный доступ.
  7. Большой выбор устройств различных типов от разных производителей. Можно подобрать вариант, предназначенный для конкретной модели авто.

Какие недостатки характерны для устройства:

  1. В девайсах бывают ограничения по объему передаваемых данных. В современных автомобилях используется множество электронных девайсов. Их большое количество приводит к высокой загруженности канала передачи информации. Это становится причиной увеличения времени отклика.
  2. Большая часть отправляющихся по шине данных обладает конкретным назначением. На полезную информацию отводится маленькая часть трафика.
  3. При использовании протокола высшего уровня автовладелец может столкнуться с проблемой отсутствия стандартизации.

Виды и маркировки

Самым популярным типом шин являются устройства, разработанные Робертом Бошем. Девайс может функционировать последовательно, то есть сигнал передается за сигналом. Такие устройства называются Serial BUS. В продаже можно встретить и параллельные шины Parallel BUS. В них передача данных осуществляется по нескольким каналам связи.

О разновидностях, принципе действия, а также возможностях КАН-шины можно узнать из видео, снятого каналом DIYorDIE.

С учетом разных типов идентификаторов можно выделить несколько видов устройств:

  1. КАН2, 0А Актив. Так маркируются устройства, которые поддерживают 11-битный формат обмена данными. Эти узлы не обозначают ошибки на импульсы 29-битного узла.
  2. КАН2, 0В Актив. Так маркируются девайсы, функционирующие в 11-битном формате. Основное отличие заключается в том, что при обнаружении идентификатора на 29 бит в системе они будут передавать на управляющий модуль сообщение об ошибке.

Надо учесть, что в современных машинах такие типы устройств не применяются. Это связано с тем, что работа системы должна быть согласованной и логичной. А в данном случае она может функционировать при нескольких скоростях передачи импульсов — на 125 либо 250 кбит/с. Более низкая скорость используется для управления дополнительных устройств, таких как осветительные приборы в салоне, электрические стеклоподъемники, стеклоочистители и т. д. Высокая скорость нужна для обеспечения рабочего состояния трансмиссии, силового агрегата, системы ABS и т. д.

Разновидность функций шин

Рассмотрим, какие существуют функции у различных девайсов.

Девайс для автомобильного двигателя

При соединении устройства обеспечивается быстрый канал передачи данных, по которому информация распространяется со скоростью 500 кбит/с. Основное предназначение шины заключается в синхронизации работы управляющего модуля, к примеру, коробки передач и мотора.

Устройство типа Комфорт

Скорость передачи данных по этому каналу более низкая и составляет 100 кбит/с. Функция такой шины заключается в соединении всех устройств, относящихся к данному классу.

Информационно-командный девайс

Скорость передачи данных такая же, как и в случае с устройствами типа Комфорт. Главная задача шины заключается в обеспечении связи между обслуживающимися узлами, к примеру, мобильным девайсом и системой навигации.

Шины от разных производителей приведены на фото.

Могут ли быть проблемы в работе CAN-шин?

В современном авто цифровая шина используется постоянно. Она работает одновременно с несколькими системами, причем по ее каналам связи постоянно передается информация. Со временем в работе устройства могут возникнуть неполадки. В результате анализатор данных будет функционировать неверно. При обнаружении неполадок автовладелец должен найти причину.

По каким причинам возникают сбои в работе:

  • повреждение или обрыв электроцепей устройства;
  • произошло замыкание в системе на аккумулятор либо массу;
  • могли замкнуть системы КАН-Хай или КАН-Лоу;
  • произошло повреждение прорезиненых перемычек;
  • разряд аккумуляторной батареи или снижение напряжения в бортовой сети, вызванное некорректной работой генераторного устройства;
  • произошла поломка катушки зажигания.

При поиске причин учитывайте, что неисправность может заключаться в некорректной работе вспомогательных устройств, устанавливающихся дополнительно. К примеру, причина может заключаться в неправильном функционировании противоугонной системы, контроллеров и девайсов.

О ремонте CAN-шины приборной панели в автомобиле Форд Фокус 2 можно узнать из ролика, снятого пользователем Brock — Video Corporation.

Процесс поиска неисправности осуществляется так:

  1. Сначала автовладелец производит диагностику состояния системы. Целесообразно осуществить компьютерную проверку, чтобы выявить все неполадки.
  2. На следующем этапе производится диагностика уровня напряжения и сопротивления электрических цепей.
  3. Если все в порядке, то проверяется параметр сопротивления прорезиненых перемычек.

Диагностика работоспособности КАН-шины требует определенных навыков и опыта, поэтому процедуру поиска неисправностей лучше доверить специалистам.

Как подключить сигнализацию по CAN-шине

Для подключения КАН-шины своими руками к автосигнализации машины с автозапуском либо без него надо знать, где находится блок управления противоугонной системой. Если установка сигнализации осуществлялась самостоятельно, то процесс поиска не вызовет сложностей у автовладельца. Управляющий модуль обычно ставится под приборной панелью в районе рулевого колеса либо за контрольным щитком.

Как произвести процедуру подключения:

  1. Противоугонная система должна быть установлена и подключена ко всем узлам и элементам.
  2. Найдите толстый кабель оранжевого цвета, он подключается к цифровой шине.
  3. Адаптер противоугонной системы подсоединяется к контакту найденной шины.
  4. Производится монтаж устройства в надежном и удобном месте, девайс фиксируется. Надо заизолировать все электрические цепи, чтобы не допустить их перетирания и утечки тока. Производится диагностика правильности выполненной задачи.
  5. На завершающем этапе настраиваются все каналы для обеспечения рабочего состояния системы. Также надо задать функциональный ряд устройству.

Видео «Пример подключения КАН-шины»

Пользователь Alexander Bast в видеоролике показал на примере автомобиля Фольксваген Поло, как производится процедура подключения шины к бортовой сети автомобиля.

Источник avtobez.com

Общая информация о CAN-шине, часть 1.

02.06.2016

Общие сведения о CAN-шине, часть 1.

Общие сведения о шине CAN часть 1.

В этом разделе будут рассмотрены следующие вопросы:

  • История шины CAN
  • Технология CAN-шины
  • CAN-шина и невосприимчивость

CAN История шины

Протокол CAN регулирует сообщения, с помощью которых устройства в сети обмениваются данными.Первоначально он был разработан для использования в автомобильной промышленности.

Разработка CAN-шины была начата в начале 80-х годов. В 1986 году на Конгрессе Ассоциации автомобильных инженеров (SAE) была представлена ​​последовательная шина Controller Area Network (CAN), что ознаменовало появление одного из самых успешных сетевых протоколов, когда-либо созданных.

Сегодня протокол CAN, который позволяет объединить различные блоки управления и системы управления в единый блок, используется во всех современных транспортных средствах и других транспортных средствах, от поездов до судов, а также в промышленных системах управления (где он называется DeviceNet ).

CAN-шина , адаптированная для морских приложений, — это , известная как NMEA 2000 сеть .

Протокол CAN сегодня является одним из доминирующих и, возможно, даже основным в мире инструментом для последовательной шины, который используется для соединения всех видов устройств и оборудования в одной сети.

Технологии

CAN — это стандарт широковещательной последовательной шины для подключения нескольких ведущих электронных устройств.Этот тип соединения известен как multi-master, что означает отсутствие центрального узла управления.

Каждый шинный узел (электронное устройство) может отправлять и получать сообщения, но не одновременно. Сообщение состоит в основном из идентификатора (ID), который обычно выбирается для определения типа сообщения или отправителя и включает до восьми байтов данных. Он передается в шину последовательно. Все узлы (устройства) имеют узловой процессор и CAN-интерфейс, через который они подключаются к шине.Если шина простаивает, любой узел может начать передачу. Если два или более узла начинают отправлять сообщения одновременно, сообщение с более доминирующим идентификатором (которое имеет более доминирующие биты, то есть нули) перезаписывает менее доминирующие идентификаторы других узлов. Таким образом, в долгосрочной перспективе (после ID-арбитража) остается только доминирующее сообщение, которое получают все узлы. Затем определяются принимающие единицы,

После завершения передачи доминирующего сообщения все «проигравшие» в процессе арбитража пытаются отправить свои сообщения снова.Это так называемый неразрушающий арбитраж, при котором сообщение с наивысшим приоритетом не уничтожается.

Протокол CAN управляется событиями, а не протоколом, инициируемым временем. Архитектура шины не накладывает ограничений на то, когда узлы могут отправлять сообщения в сеть.

Помехозащищенность

Информация передается по шине как разность потенциалов между двумя сигнальными линиями CAN_H и CAN_L.Если обе линии имеют одинаковое напряжение, сигнал представляет собой рецессивный бит. Если потенциал линии CAN_H выше, чем потенциал линии CAN_L на 0,9 В, линейный сигнал является доминирующим битом. Для этих двух линий нет независимой наземной точки отсчета. Таким образом, автобус невосприимчив к любому фоновому шуму.

Сигналы двух линий CAN подвержены одинаковым электромагнитным помехам, поэтому разность потенциалов между двумя линиями останется неизменной.Таким образом, автобус невосприимчив к электромагнитным помехам.

NMEA 2000 Сеть

В этом разделе будут рассмотрены следующие вопросы:

  • Топология сети NMEA 2000
  • Сетевые кабели NMEA 2000 и их длина
  • Сетевые соединители MNEA 2000 и устройства согласования оконечных устройств
  • Питание и заземление сети NMEA 2000

Топология сети

В кабельной системе NMEA 2000 используется магистральная топология с ответвлениями и ответвлениями.

Кабели

Чтобы сетевые кабели использовались в качестве линии передачи данных и для питания постоянного тока, они должны соответствовать определенным требованиям, касающимся волнового сопротивления, задержки распространения и сечения провода.

В сетях NMEA 2000 следует использовать отдельный водонепроницаемый кабель, включая одну витую пару сигнальных проводов, одну витую пару проводов питания и заземляющий провод. Заземляющий провод защищает сигнальные и силовые провода от внешних радиочастотных помех, а также снижает собственное радиоизлучение радиостанции.

Разрешены три типа кабелей: мини-кабель, который обычно используется для магистрали сети из-за его способности выдерживать токи до 8 А, кабель среднего размера (обычно используется в качестве магистрали в небольших сетях, и микрокабель ( микрокабель), обычно используемые в качестве кабельных ответвителей для подключения устройств к магистрали (оба последних кабеля выдерживают токи до 4 А.) Чем тоньше кабель, тем большую гибкость он имеет при установке.

Длина сетевых кабелей

Поскольку все устройства в сети должны получать одни и те же биты данных в одинаковые интервалы времени, максимальная длина сети NMEA 2000 между двумя конечными точками не должна превышать 200 м, что теоретически соответствует максимальной скорости передачи 250 кбит / с.

Однако ограничения проводов подачи тока могут еще больше уменьшить максимальную длину кабеля.

Поскольку нет необходимости устанавливать оконечные резисторы на устройства, подключенные к сети, длина отводной линии не должна превышать 6 м, чтобы не вызывать отражения сигналов в сеть. К сети можно подключить до 50 устройств, но общая длина ответвлений в сети не может превышать 78 м.
Для подключения устройств к магистрали используются разъемы.
Объединение устройств в гирляндную цепочку не допускается!

Разъемы

Для подключения кабелей к устройствам или другим компонентам сети NMEA2000 используются 5-контактные промышленные разъемы, превращающие сеть в систему plug-and-play.

Распиновка разъемов разъема и цветовая кодировка проводов показаны ниже.

Цвет название Деловое свидание, встреча
Модель FCV-295 CVS-1410
Белый CAN_H Сигнал
Синий МОГУ ЛИ Я Сигнал
Обнаженный ЩИТ Экран / Земля
Черный Мощность-C Общий силовой кабель
Красный Мощность-S Еда

Сеть терминал устройство

Для уменьшения отражений сигнала в сети необходимо установить постоянную нагрузку
на каждом конце ствола.Если сеть не оборудована оконечными резисторами, она не будет работать должным образом.

Согласующий резистор обычно подключается к последнему тройнику магистрали как внутренний линейный резистор, то есть резистор встроен в разъем и подключается непосредственно к тройнику.
Согласующий резистор также может быть установлен в устройстве, подключенном к последней магистрали магистрали.

Подключение питания

Диапазон рабочего напряжения для совместимых узлов в сети NMEA 2000 составляет 9–16 В постоянного тока.

Подключение питания к сети обычно осуществляется через розетку. Если сеть запитана посередине (или в любой точке, кроме конца), кабельная система может выдержать нагрузку, превышающую максимально допустимое значение для кабеля, при условии, что максимальный ток не будет превышен в любом сегменте магистрали.

Сети с оконечным питанием обычно используются, когда в них небольшое количество устройств.
Подключение питания посередине применяется, когда количество подключенных устройств требует более высокого тока, чем в конфигурации с конечной мощностью.

Заземление

Сеть NMEA 2000 должна быть заземлена только в одном месте, чтобы избежать контуров заземления, которые могут вызвать проблемы связи в сети. Заземляющий провод / экран следует подключать только к земле источника питания.

Общие сведения о CAN-шине часть 2.



CANBUS | Seicane

Что такое CAN-шина?
Шина CAN (сеть контроллеров) — это стандарт автомобильной шины, предназначенный для обеспечения связи микроконтроллеров и устройств друг с другом внутри транспортного средства без главного компьютера, который быстро получил распространение в автомобильной и аэрокосмической промышленности.CAN — это протокол последовательной шины для подключения отдельных систем и датчиков в качестве альтернативы обычным многопроволочным ткацким станкам. Он позволяет автомобильным компонентам обмениваться данными по однопроводной или двухпроводной сетевой шине данных со скоростью до 1 Мбит / с.

Разработка CAN-шины началась в 1983 году в компании Robert Bosch GmbH. Протокол был официально выпущен в 1986 году на конгрессе Общества автомобильных инженеров (SAE) в Детройте, штат Мичиган. Первые микросхемы контроллеров CAN производства Intel и Philips появились на рынке в 1987 году.Компания Bosch опубликовала спецификацию CAN 2.0 в 1991 году.

До CAN Bus
С начала 1940-х годов автопроизводители постоянно улучшали технологии своих автомобилей, интегрируя все большее количество электронных компонентов. По мере развития технологий автомобили становились все более сложными, поскольку электронные компоненты заменяли механические системы и обеспечивали дополнительные удобства, удобства и безопасность. Вплоть до выпуска CAN-шины автомобили содержали огромное количество проводов, необходимых для соединения всех различных электронных компонентов.

Из-за большого количества проводов послепродажная установка требует, чтобы установщик не только понимал, как интегрированные системы взаимодействуют друг с другом, но также требует выполнения многочисленных соединений по всему автомобилю. Что еще хуже, проводка автомобиля различается в зависимости от года выпуска, марки и даже модели. В результате установщики должны быть хорошо осведомлены и выполнять интенсивную работу для самого тривиального послепродажного оборудования, иначе в цехе установки будут потеряны бесчисленные часы времени на поиск и устранение неисправностей, а иногда и дорогостоящие претензии по поврежденному OEM-оборудованию.В ходе этого прогресса монтажным мастерским становилось все труднее находить квалифицированный персонал, способный выполнять повседневные работы, и в результате им приходилось либо повышать свои цены, чтобы компенсировать требуемую специализацию и рабочую силу, либо просто отказываться от клиенты, владевшие сложными автомобилями.

Представляем шину CAN
Купе BMW 850 было первым автомобилем с шиной CAN, появившимся на рынке в 1986 году. За счет сокращения проводки транспортных средств на 2 км общий вес транспортных средств был значительно снижен как минимум на 50 кг и использовались только половина разъемов.Впервые каждая из транспортных систем и датчиков могла обмениваться данными на очень высоких скоростях (25 кбит / с — 1 Мбит / с) по однопроводной или двухпроводной линии связи, в отличие от предыдущих многопроводных ткацких станков. Однако внедрение CAN-шины также увеличило сложность транспортных средств и сделало установку после продажи еще более сложной и во многих случаях невозможной.

В 2006 году более 70% всех автомобилей, проданных в Северной Америке, будут использовать технологию CAN Bus. Начиная с 2008 года, Общество автомобильных инженеров (SAE) требует, чтобы 100% автомобилей, продаваемых в США, использовали протокол связи CAN-Bus, в то время как в Европейском союзе действуют аналогичные законы.На рынке появилось несколько новых послепродажных устройств, использующих протокол CAN-Bus, но до сих пор не было новых устройств, которые помогли бы устаревшим технологиям дистанционного пуска и сигнализации. Теперь есть послепродажный модуль, который предлагает возможность удаленного запуска и подключения аварийной сигнализации к протоколу связи CAN-Bus.

Как найти провода CAN-шины?

Для большинства систем GPS-навигации с более высокими техническими характеристиками требуется как минимум импульсный сигнал скорости.Многие также имеют входы для освещения и обратных сигналов. На автомобилях с шиной CAN эти сигналы могут отсутствовать, поэтому потребуется интерфейс шины CAN.

Электропроводку легко идентифицировать, поскольку это просто витая пара тонких проводов. Их можно найти по всему автомобилю — иногда на обычном главном ткацком станке. Эти провода называются «CAN High» и «CAN Low», и i

Упаковка отдельных сигналов в сообщение CAN

Описание

Блок CAN Pack загружает данные сигнала в сообщение через определенные интервалы в течение моделирование.

Чтобы использовать этот блок, у вас должна быть лицензия на программное обеспечение Simulink ® .

Блок CAN Pack по умолчанию имеет один входной порт. Количество входов блока динамическое и зависит от количества сигналов, которые вы указываете для блока. Например, если ваш блок имеет четыре сигнала, у него четыре входа блока.

Этот блок имеет один выходной порт, CAN Msg. Блок CAN Pack принимает указанный ввод параметры и упаковывает сигналы в сообщение.

Блок CAN Pack поддерживает:

  • Simulink Режим быстрого акселератора Accelerator ™. Вы можете ускорить выполнение Модели Simulink.

  • Ссылка на модель. Ваша модель может включать другие модели Simulink как модульные компоненты.

  • Генерация кода для развертывания моделей в целевые объекты. Если ваша сигнальная информация состоит из целых чисел со знаком или без знака длиной более 32 бит, код генерация не поддерживается.

Для получения дополнительной информации см. Разработайте свою модель для эффективного ускорения (Simulink).

Диалоговое окно

Чтобы выбрать параметры блока CAN Pack, используйте функциональный блок Диалоговое окно параметров.

Параметры

Данные вводятся как

Выберите сигнал данных:

  • сырые данные : входные данные как uint8 векторный массив. Если вы выберете этот вариант, вы только укажите поля сообщения.все остальные параметры сигнала поля недоступны. Эта опция открывает только один вход порт на вашем блоке.

  • указывается вручную сигналы : позволяет указать сигнал данных определения. Если вы выберете эту опцию, используйте Таблица сигналов для создания вашего сигналы.Количество входов блока зависит от количества сигналы, которые вы указываете.

  • CANdb указанные сигналы : Позволяет указать файл базы данных CAN, содержащий сообщения и определения сигналов. Если вы выберете эту опцию, выберите файл CANdb. Количество входов блока зависит от количество сигналов, указанное в файле CANdb для выбранное сообщение.

Блок поддерживает следующие типы данных входного сигнала: одиночный, double, int8, int16, int32, int64, uint8, uint16, uint32, uint64 и логическое. Блок не поддерживает типы данных с фиксированной точкой.

Файл CANdb

Эта опция доступна, если вы укажете, что ваши данные являются входными через файл CANdb в Данные вводятся как список .Щелкните Обзор , чтобы найти файл CANdb на ваша система. Список сообщений, указанный в файле CANdb, заполняет Сообщение раздел диалогового окна. CANdb файл также заполняет таблицу сигналов для выбранное сообщение.

Имена файлов, содержащие не буквенно-цифровые символы, например, равно знаки, амперсанды и т. д. не являются допустимыми именами файлов базы данных CAN.Вы можно использовать точки в имени вашей базы данных. Прежде чем использовать базу данных CAN файлы, переименуйте их, используя не буквенно-цифровые символы.

Список сообщений

Эта опция доступна, если вы укажете, что ваши данные вводятся через файл CANdb в Данные вводятся как поле и вы выбираете файл CANdb в файле CANdb поле.Выберите сообщение для отображения подробностей сигнала в Сигналы таблица.

Сообщение

Имя

Укажите имя для сообщения CAN. По умолчанию CAN. Сообщение . Этот параметр доступен, если вы выбрали ввод в формате RAW data или указать сигналы вручную. Этот вариант недоступен, если вы выберите использование сигналов из файла CANdb.

Тип идентификатора

Укажите, является ли ваш идентификатор сообщения CAN Стандартный или Расширенный тип . По умолчанию — Стандартный . Стандартный идентификатор — это 11-битный идентификатор, а расширенный идентификатор — это 29-битный идентификатор. Эта опция доступна, если вы выбрали ввод необработанных данных или вручную. указать сигналы.Для CANdb указанных сигналов , Тип идентификатора наследует тип от база данных.

Идентификатор

Укажите свой идентификатор сообщения CAN. Это число должно быть положительным целым числом. от 0 до 2047 для стандартного идентификатора и от 0 до 536870911 для расширенного идентификатора. Вы также можете указать шестнадцатеричный значения с помощью функции hex2dec .Этот опция доступна, если вы выбрали ввод необработанных данных или вручную сигналы.

Длина (байты)

Укажите длину сообщения CAN от 0 до 8 байтов. Если ты использование CANdb указанных сигналов для ввода данных, файл CANdb определяет длину вашего сообщения. Если нет, это поле по умолчанию 8 .Эта опция доступна, если вы выберете для ввода необработанных данных или указания сигналов вручную.

Удаленный кадр

Укажите сообщение CAN как удаленный кадр.

Выход как шина

Выберите эту опцию, чтобы блок выводил сообщения CAN как Сигнал шины Simulink. Для получения дополнительной информации об объектах шины Simulink см. Составные сигналы (Simulink).

Таблица сигналов

Эта таблица появляется, если вы выбираете задание сигналов вручную или определение сигналов с помощью используя файл CANdb.

Если вы используете файл CANdb, данные в файле заполняют эту таблицу, и вы не может редактировать поля. Чтобы отредактировать информацию о сигнале, переключитесь на указанный вручную сигналы.

Если вы выбрали задание сигналов вручную, создайте свои сигналы в этом Таблица. Каждый создаваемый вами сигнал имеет следующие значения:

Имя

Укажите описательное имя для вашего сигнала. Блок Simulink в вашей модели отображает это имя.По умолчанию Сигнал [номер строки] .

Стартовый бит

Укажите стартовый бит данных. Стартовый бит — наименьший значащий бит отсчитывается от начала данных сообщения. Начало бит должен быть целым числом от 0 до 63.

Длина (биты)

Укажите количество бит, которое сигнал занимает в сообщении.В длина должна быть целым числом от 1 до 64.

Порядок байтов

Выберите один из следующих вариантов:

  • LE : где порядок байтов формат с прямым порядком байтов (Intel ® ). В этом формате вы считаете биты с наименьшего от значащего бита до самого старшего бита. Например, если вы упаковываете один байт данных в формате little-endian, с начальный бит равен 20, таблица битов данных имеет вид рисунок.

    Порядок байтов с прямым порядком байтов, отсчитываемый от Наименьший бит по старшему адресу

  • BE : где порядок байтов — с прямым порядком байтов формат (Motorola ® ). В этом формате вы считаете биты из от младшего бита к старшему. Например, если вы упаковываете один байт данных в формате big-endian, с начальный бит равен 20, таблица битов данных имеет вид рисунок.

    Порядок байтов с прямым порядком байтов, отсчитываемый с наименьшего Значащий бит младшего адреса

Тип данных

Укажите, как сигнал интерпретирует данные в выделенных битах. Выберите из:

  • со знаком (по умолчанию)

  • без знака

  • одиночный

  • двойной

Тип мультиплексора
Укажите тип мультиплексора
упаковывает сигналы в сообщение CAN на каждом шаг по времени:

  • Стандартный : В сигнал упаковывается на каждом временном шаге.

  • Мультиплексор : Мультиплексор сигнала, или режим сигнал упакован. Вы можете указать только один Мультиплексор сигнала на сообщение.

  • Мультиплексированный : сигнал упакован если значение мультиплексора сигнал (сигнал режима) во время выполнения соответствует настроенному Мультиплексное значение этого сигнала.

Например, сообщение имеет эти сигналы следующих типов и ценности.

Имя сигнала Тип мультиплекса Значение мультиплекса
Signal-A Стандартный Неприменимо
Мультиплексный
Сигнал-C Мультиплексирование 0
Сигнал-D Мультиплексор Неприменимо

В этом примере:

  • Сигнал блока A (пакет сигналов Standard) Сигнал-D (Сигнал мультиплексора) на каждом временном шаге.

  • Если значение сигнала-D равно 1 на определенном временном шаге, то блок упаковывает сигнал-B вместе с Signal-A и Signal-D в этот временной шаг.

  • Если значение сигнала-D равно 0 на определенном временном шаге, то блок упаковывает сигнал-C вместе с Signal-A и Signal-D в этот временной шаг.

  • Если значение Signal-D не равно 1 или 0, блок не упаковать любой из мультиплексированных сигналов за этот временной шаг.

Значение мультиплексирования

Этот параметр доступен, только если вы выбрали Мультиплекс типа будет Мультиплексный . Предоставляемое вами значение должно совпадать значение сигнала мультиплексора во время выполнения для блока для упаковки сигнала Multiplexed .Значение Multiplex должно быть положительным целым числом или нуль.

Factor

Укажите значение Factor , которое будет применяться для преобразования физическое значение (значение сигнала) к необработанному значению, упакованному в сообщение. Для получения дополнительной информации см. Формула преобразования.

Смещение

Укажите значение Смещение , которое будет применяться для преобразования физическое значение (значение сигнала) к необработанному значению, упакованному в сообщение.Для получения дополнительной информации см. Формула преобразования.

Мин. , Макс.

Определите диапазон значений сигнала. Настройки по умолчанию: -Inf (отрицательная бесконечность) и Inf соответственно. Для CANdb указано сигналы , эти настройки считываются из базы данных CAN. Для вручную заданных сигналов можно указать минимальное и максимальное физическое значение сигнала.По умолчанию эти настройки не ограничивают значения сигнала, превышающие настройки.

Формула преобразования

Формула преобразования:

 raw_value = (physical_value - Offset) / Factor 
где physical_value — исходное значение сигнала, а raw_value — это значение упакованного сигнала.

сигналов шины Simulink — MATLAB и Simulink

Три области в модели slexBusExample , используемой в этом примере, соответствуют этим трем возможностям.

Блоки создания шины, селектора шины и назначения шины

Подсистема в области «Создатель шины, селектор шины и блоки назначения шины» показывает, как

  • Создавать сигналы шины с помощью блока Создателя шины

  • Замена сигналов на шине с помощью блока назначения шины

  • Выбор сигналов с шины с помощью блока выбора шины

Используйте блок Bus Creator для объединения сигналов, подключенных к его входам, в шину.Сигнал шины представляет собой набор сигналов, аналогичный пучку связанных вместе проводов. Например, сигнал шины, созданный Bus Creator 1 , содержит два сигнала, подключенных к его входам: синус и щебетание . Вы можете просмотреть иерархию сигнала, щелкнув по нему правой кнопкой мыши и выбрав Signal Hierarchy из меню. Вы также можете создать вложенных автобусов . Например, синусоидальный и несинусоидальный — это сигналы вспомогательной шины в шине, созданные Bus Creator 3 .

Используйте блок назначения шины для замены одного или нескольких сигналов в сигнале, который подключен к его входу Bus . Например, Bus Assignment заменяет сигналы , константа и несинусоидальные в шине, созданной Bus Creator 3 , новыми сигналами. Вы можете использовать блок Bus Assignment для замены сигналов листовой и вспомогательной шины.

Используйте блок Bus Selector для извлечения одного или нескольких сигналов из шины, подключенной к его входу.Например, Bus Selector выбирает сигналы non-sinusoidal.pulse , sinusoidal.sine и constant сигналов. Вы можете запустить моделирование, чтобы визуализировать non-sinusoidal.pulse и sinusoidal.sine в осциллографе и константу на дисплее.

После запуска моделирования посмотрите на строки в slexBusExample . Обратите внимание, что несколько сигналов нарисованы тремя линиями. Этот формат строки указывает, что это сигнал шины , сигнал .

Дополнительную информацию об автобусах см. В разделе «Начало работы с автобусами».

Порты элементов шины на интерфейсах компонентов

Подсистемы в области «Шины на интерфейсах компонентов (порты элементов шины)» показывают, как

Выходные блоки элементов шины

Первая подсистема состоит из пяти исходных блоков и пяти выходных блоков. Блоки Bus Element.

Блок элемента Out Bus Element подобен блоку Bus Creator, подключенному к блоку Outport. Каждый блок Out Bus Element имеет метку.Вы можете отображать эту метку в двух режимах. В режиме Expanded Notation метка состоит из имени соответствующего порта подсистемы и разделенной точками строки, которая определяет элемент на шине. Например, блок Out Bus Element с меткой Out1.sinusoidal.sine создает листовой сигнал с именем sine на под-шине с именем sinusoidal на выходном порте с именем Out1 . В режиме Compact Notation имя листового сигнала становится меткой.Вы можете переключаться между Expanded Notation и Compact Notation .

В любом режиме вы можете напрямую редактировать текст метки, чтобы изменить элемент, созданный на выходной шине.

Чтобы создать новый элемент в шине, скопируйте и вставьте блок Out Bus Element. Чтобы создать новый выходной порт в интерфейсе подсистемы, щелкните правой кнопкой мыши и перетащите блок Out Bus Element и выберите Create New Port .

Чтобы увидеть шину, созданную группой блоков Out Bus Element, дважды щелкните значок одного из блоков, чтобы открыть диалоговое окно свойств порта.Вы можете выделить сигналы, подключенные к блокам, изменить имя и номер порта, изменить цвета блоков и изменить порядок сигналов на шине.

In Bus Element Blocks

Вторая подсистема состоит из двух блоков Scope, одного блока Display и пяти блоков In Bus Element.

Блок In Bus Element похож на блок Inport, подключенный к блоку Bus Selector. Метки блоков In Bus Element работают так же, как метки блоков Out Bus Element.Например, блок In Bus Element с меткой In1.sinusoidal.sine выбирает листовой сигнал с именем sine на под-шине с именем sinusoidal .

Чтобы изменить элемент, выбранный на входной шине, отредактируйте текст метки напрямую. Если шина уже подключена к соответствующему входному порту, вы можете выбрать из списка доступных сигналов.

Чтобы выбрать новый элемент из шины, скопируйте и вставьте блок In Bus Element. Чтобы создать новый входной порт в интерфейсе подсистемы, щелкните правой кнопкой мыши и перетащите блок In Bus Element и выберите Create New Port .Чтобы увидеть шину, к которой обращается группа блоков In Bus Element, дважды щелкните значок одного из блоков, чтобы открыть диалоговое окно свойств порта. Вы можете изменить имя и номер порта, изменить цвет блоков и наблюдать любые отсутствующие или неиспользуемые сигналы на входящей шине.

Для получения дополнительной информации об использовании блоков In Bus Element и Out Bus Element см. Упрощение интерфейсов шины подсистемы.

Интеллектуальное редактирование для более быстрого выполнения рабочих процессов общей шины

Подсистемы в области «Советы и рекомендации по работе с шинами» показывают, как ускорить выполнение общих задач шины с помощью:

  • Метка интеллектуального редактирования «Порты элементов шины» для преобразования блоков Bus Selector и Bus Creator в блоки In Bus Element и Out Bus Element

  • Интеллектуальная команда редактирования «Create Bus» для создания шин на интерфейсах подсистем и объединения выходов отдельных блоков в шину

  • Автоматически создание порта для добавления нового сигнала в блок Bus Creator и выбора нового сигнала из блока Bus Selector

Преобразование блоков Bus Creator и Bus Selector в блоки In Bus Element и Out Bus Element

Вы можете использовать » «Порты элементов шины» — интеллектуальный сигнал редактирования для преобразования существующих подсистем, которые используют блоки Bus Selector и Bus Creator на своих интерфейсах, для использования вместо блоков In Bus Element и Out Bus Element.

  1. Щелкните блок Bus Selector, который подключен к блоку Inport, или блок Bus Creator, который подключен к блоку Outport.

  2. Выберите Bus Element Ports на панели действий.

Объединение отдельных сигналов в шину

Вы можете использовать команду интеллектуального редактирования «Создать шину» для объединения нескольких сигналов в шину.

  1. Обведите рамкой выбора интересующие сигналы.

  2. Выберите Create Bus на панели действий.

Между подсистемами

При выполнении между двумя подсистемами это действие заменяет блоки Inport и Outport в исходной и целевой подсистемах на блоки In Bus Element и Out Bus Element.

Входы подсистемы

При выполнении на входе подсистемы, которая подключена к какому-либо другому несистемному блоку, это действие объединяет выбранные сигналы в шину с помощью блока Bus Creator и заменяет блоки Inport в подсистеме на In Блоки Bus Element.

Выходы подсистемы

При выполнении на выходе подсистемы, которая подключена к другому блоку, не являющемуся подсистемой, это действие заменяет блоки Outport в подсистеме на блоки Out Bus Element и вставляет блок Bus Selector для поддержания связи.

Выходы блока

При выполнении на выходах отдельных блоков это действие вставляет блок Bus Creator, изменяет его размер и устанавливает соединения.

Автоматическое создание порта

Вы можете добавить новый сигнал в шину, перетащив сигнальную линию в блок Bus Creator.Чтобы выбрать новый сигнал из шины, перетащите сигнальную линию в блок Bus Selector и выберите нужный сигнал из списка доступных сигналов.

5 преимуществ протокола шины CAN

Что такое протокол шины CAN?

Протокол шины CAN (Controller Area Network) быстро набирает популярность среди инженеров, работающих с промышленными встроенными системами высокого уровня. Протокол был разработан Robert Bosch GmbH в 1986 году для дальнейшего развития электронных коммуникаций в автомобильной промышленности.

В начале 1980-х производители автомобилей впервые начали встраивать в легковые и грузовые автомобили все большее количество электронных устройств, таких как активная подвеска, управление переключением передач и освещением, центральный замок и ABS. Чтобы эти электронные устройства функционировали согласованно, правильно распределяли время и обменивались данными, их необходимо соединить вместе.

Согласно существующим стандартам электропроводки, электронные модули будут взаимодействовать друг с другом с помощью прямых аналоговых сигнальных линий точка-точка.Каждый модуль имел прямую линию, соединяющую его с другим модулем, который необходим для связи, архитектура, которая отнимала много времени и использовала чрезмерное количество проводов.

Протокол CAN устраняет необходимость в чрезмерной разводке, позволяя электронным устройствам обмениваться данными друг с другом по единственному мультиплексному проводу, который соединяет каждый узел в сети с главной приборной панелью. Мультиплексная архитектура позволяет объединять и передавать сигналы по всей сети по одному проводу, так что каждый электронный модуль в транспортном средстве своевременно получает данные от датчиков и исполнительных механизмов.

Протокол CAN был стандартизирован Международной организацией по стандартизации (ISO) в 1993 году и с тех пор разделен на два стандарта: ISO 11898-1, который описывает уровень канала передачи данных протокола, и ISO 11898-2, который описывает физический уровень. . Уникальные свойства протокола CAN-шины привели к его растущей популярности и распространению в отраслях промышленности, использующих встроенные сети, таких как здравоохранение, производство и развлечения.

5 преимуществ протокола CAN

1.Низкая стоимость

Когда протокол CAN был впервые создан, его основной целью было обеспечение более быстрой связи между электронными устройствами и модулями в транспортных средствах при одновременном уменьшении количества проводов (и количества меди), необходимых. Это достигается за счет использования мультиплексной проводки, которая позволяет комбинировать аналоговые и цифровые сигналы и передавать их по общей среде.

Чтобы понять, как мультиплексирование снижает стоимость электромонтажа транспортных средств, нам нужно немного больше узнать о том, как работала архитектура разводки до создания протокола шины CAN.Наряду с электронными устройствами или модулями, которые управляют подсистемами транспортного средства, легковые и грузовые автомобили также имеют датчики и исполнительные механизмы, которые собирают данные о работе транспортного средства и передают их модулям, где это необходимо.

Транспортное средство должно иметь датчики для сбора данных о его скорости и ускорении, но для подачи этих данных потребуются выделенные провода для каждого отдельного получателя данных — один провод для связи с системой подушек безопасности, один провод для связи с тормозной системой ABS, другой выделенный провод для управления двигателем и т. д.В протоколе CAN один провод соединяет все электронные системы, исполнительные механизмы и датчики в автомобиле в одну цепь, которая обеспечивает высокоскоростную передачу данных между всеми компонентами.

Первым автомобилем, в котором использовалась разводка шины CAN, было купе BMW 850, выпущенное в 1986 году. Внедрение архитектуры шины CAN сократило длину проводки в BMW 850 на 1,25 мили, что, в свою очередь, уменьшило его вес более чем на 100 фунтов. Исходя из текущей стоимости медной проводки, общая экономия на сэкономленных материалах составит почти 600 долларов.Не только это, но и скорость связи была увеличена со скоростью передачи сигнала от 125 кбит / с до 1 Мбит / с.

Низкая стоимость внедрения — одна из основных причин широкого распространения протокола CAN-шины. Меньше проводки означает меньше труда и меньшие материальные затраты для встроенных инженеров.

2. Встроенное обнаружение ошибок

Одной из ключевых особенностей протокола шины CAN является то, что он поддерживает централизованное управление электронными устройствами, подключенными к сети.На физическом уровне CAN-шины каждое электронное устройство называется узлом. Узлы могут связываться с другими узлами в сети, и каждому узлу требуется микроконтроллер, контроллер CAN и передатчик CAN.

Хотя каждый узел может отправлять и получать сообщения, не все узлы могут обмениваться данными одновременно. Протокол CAN-шины использует метод, называемый побитовым арбитражем без потерь, чтобы разрешить эти ситуации и определить, какой узел должен получить «приоритет» для передачи своего сообщения первым.

Обработка ошибок встроена в протокол CAN, при этом каждый узел проверяет наличие ошибок при передаче и поддерживает свой собственный счетчик ошибок. Узлы передают специальное сообщение Error Flag при обнаружении ошибок и уничтожают нарушающий трафик шины, чтобы предотвратить его распространение по системе. Даже узел, который генерирует ошибку, обнаружит свою собственную ошибку при передаче, увеличив свой счетчик ошибок и, в конечном итоге, приведет к отключению устройства и прекращению участия в сетевом трафике.Таким образом, узлы CAN могут как обнаруживать ошибки, так и предотвращать создание неисправными устройствами бесполезного трафика шины.

3. Прочность

Долговечность и надежность являются ключевыми аспектами при выборе протокола связи для развертывания в ваших встроенных инженерных проектах. При развертывании продуктов в реальной среде вы захотите выбрать протокол обмена данными, который является самоподдерживающимся, с возможностью продолжать работу в течение длительных периодов времени без внешнего обслуживания или вмешательства.

Эта потребность делает возможности протокола по обнаружению ошибок особенно выгодными, поскольку они позволяют системам выявлять ошибки и восстанавливаться после них самостоятельно, без вмешательства извне. Есть пять механизмов обнаружения ошибок в протоколе CAN:

  1. Мониторинг бит
  2. Бит набивка
  3. Проверка кадра
  4. Подтверждение
  5. Циклический контроль избыточности

Линии высокоскоростной шины CAN обладают высокой устойчивостью к электрическим помехам, а контроллеры и трансиверы CAN, которые обмениваются данными с электронными устройствами, доступны в промышленных или расширенных диапазонах температур.

Кабель шины CAN обычно уязвим для режимов отказа, перечисленных в стандарте ISO 11898, например:

  1. CAN_H прерван
  2. CAN_L прерван
  3. CAN_H замкнут на напряжение аккумулятора
  4. CAN_L замкнут на массу
  5. CAN_H замкнут на массу
  6. CAN_L замкнут на напряжение аккумулятора
  7. CAN_L замкнут на провод CAN_H
  8. CAN_H и CAN_L прерваны в одном месте
  9. Потеря связи с оконечной сетью

Хотя большинство CAN-трансиверов не выдерживают подобных отказов, некоторые производители электроники создали отказоустойчивые CAN-трансиверы, которые могут обрабатывать все из них, хотя в качестве компромисса они могут иметь ограниченную максимальную скорость.Вместе эти функции расширяют применимость сетей CAN-Bus для приложений в самых суровых и сложных условиях.

4. Скорость

Когда протокол CAN был впервые определен, он был описан на трех уровнях: уровне объекта, физическом уровне и уровне передачи. Позже, когда была создана спецификация CAN, конкретные определения для физического уровня были исключены. Это дало инженерам гибкость при проектировании систем со средой передачи и напряжением, которые соответствовали их предполагаемому применению.Позже, чтобы способствовать внедрению устройств и сетей CAN, стандарты были наконец выпущены для физической CAN позже в форме ISO 11898-2.

В настоящее время существует два определенных стандарта физического уровня, два типа протокола CAN, каждый со своими преимуществами и недостатками.

High Speed ​​CAN обеспечивает скорость передачи сигнала от 40 кбит / с до 1 Мбит / с, в зависимости от длины кабеля. Протоколы шины на основе CAN, такие как DeviceNet и CANopen, используют этот физический стандарт для поддержки простых кабельных соединений с высокоскоростной передачей данных.

Низкоскоростная сеть CAN предлагает более низкую скорость передачи сигнала, которая может начинаться с 40 кбит / с, но часто ограничивается 125 кбит / с или около нее. Более низкая скорость передачи сигналов позволяет продолжать связь по шине, даже когда происходит сбой проводки. В то время как высокоскоростные сети CAN оканчиваются на обоих концах линии шины резистором на 120 Ом, каждое устройство в низкоскоростной сети CAN имеет собственное завершение. Низкоскоростные сети CAN обладают большей отказоустойчивостью и уязвимы для меньшего количества режимов отказа, но более низкие скорости передачи делают их плохо подходящими для сетей, требующих быстрой и частой связи.

5. Гибкость

Чтобы оценить гибкость протокола CAN-шины в коммуникациях, нам нужно различать протоколы на основе адресов и протоколов на основе сообщений. В протоколе связи на основе адресов узлы обмениваются данными напрямую друг с другом, настраивая себя на один и тот же адрес протокола.

Протокол шины CAN известен как протокол обмена сообщениями. В этом типе протокола узлы на шине не имеют связанной с ними идентифицирующей информации.В результате узлы могут быть легко добавлены или удалены (процесс, называемый горячей заменой) без выполнения каких-либо обновлений программного или аппаратного обеспечения в системе.

Эта функция позволяет инженерам легко интегрировать новые электронные устройства в сеть CAN-шины без значительных затрат на программирование и поддерживает модульную систему, которая легко модифицируется в соответствии с вашими спецификациями или требованиями.

Будущее протокола CAN-шины

Технология шины CAN

получила широкое распространение в отраслях промышленности.Благодаря его надежности, гибкости и связанной с этим экономии средств, мы видели сети CAN-шины, реализованные в:

  • Грузовые автомобили, автобусы и прочая легковая техника
  • Бензиновые и электромобили
  • Видеокамеры и системы освещения
  • Игровые автоматы
  • Оборудование для автоматизации зданий
  • Промышленная автоматизация и производственное оборудование
  • Медицинские изделия и инструменты

В будущем протокол шины CAN останется предпочтительной сетевой технологией для подключения электронных устройств, требующих частой и простой связи.Ethernet TCP / IP, ведущая альтернатива CAN-шине, по-прежнему не может обеспечить такие же низкие требования к ресурсам, дешевую реализацию, надежность и возможности восстановления после ошибок сетей CAN-шины. Мы продолжим видеть развертывание сетей CAN в устройствах IoT, приложениях промышленной автоматизации, подключенных медицинских устройствах и даже более требовательных и высокотехнологичных приложениях, таких как спутники и космические корабли.

Как общая фаза работает с протоколом CAN

Планируете ли вы использовать протокол шины CAN во встроенном инженерном проекте? Независимо от того, создаете ли вы продукт для автомобильного, военного, промышленного или аэрокосмического сектора, вам необходимо инвестировать в правильные инструменты, которые помогут вам программировать, отслеживать и отлаживать свой продукт.

Total Phase предоставляет инструменты с функциями, необходимыми для отправки тестовых сообщений по сети CAN-шины или проведения ненавязчивого мониторинга для исследования сетевого трафика, обнаружения ошибок и их исправления как можно быстрее. С помощью Komodo CAN Solo Interface инженеры встраиваемых систем могут передавать данные или контролировать шину. Интерфейс Komodo CAN Duo имеет два канала CAN, что позволяет инженерам эмулировать и контролировать данные из двух сетей CAN-шины одновременно.

Хотите получить больше информации о том, как наши инструменты работают для вашего конкретного приложения? Заполните наш запрос на отправку демо-формы, и мы покажем вам, как легко отладить ваш следующий проект встроенной сети CAN-шины с помощью подходящих инструментов Total Phase.

Bus, Ring, Star, Mesh, Tree, P2P, Hybrid

  • Home
  • Testing

      • Back
      • Agile Testing
      • BugZilla
      • Cucumber
      • Database Testing
      • ETL Testing
      • Jmeter
      • JIRA
      • Назад
      • JUnit
      • LoadRunner
      • Ручное тестирование
      • Мобильное тестирование
      • Mantis
      • Почтальон
      • QTP
      • Назад
      • Центр качества (ALM)
      • RPA
      • Тестирование SAP
      • Selenium
      • SoapUI
      • Управление тестированием
      • TestLink
  • SAP

      • Назад
      • ABAP
      • APO
      • Начинающий
      • Basis
      • BODS
      • BI
      • BPC
      • CO
      • Назад
      • CRM
      • Crystal Reports
      • FICO
      • HANA
      • HR
      • MM
      • QM
      • Заработная плата
      • Назад
      • PI / PO
      • PP
      • SD
      • SAPUI5
      • Безопасность
      • Менеджер решений
      • Successfactors
      • SAP Tutorials
  • Web

      • Назад
      • Apache
      • AngularJS
      • ASP.Net
      • C
      • C #
      • C ++
      • CodeIgniter
      • СУБД
      • JavaScript
      • Назад
      • Java
      • JSP
      • Kotlin
      • Linux
      • MariaDB
      • MS Access
      • MYSQL
      • Node. js
      • Perl
      • Назад
      • PHP
      • PL / SQL
      • PostgreSQL
      • Python
      • ReactJS
      • Ruby & Rails
      • Scala
      • SQL
      • SQLite
      • Назад
      • SQL Server
      • UML
      • VB.Net
      • VBScript
      • Веб-службы
      • WPF
  • Обязательно изучите!

      • Назад
      • Бухгалтерия
      • Алгоритмы
      • Android
      • Блокчейн
      • Бизнес-аналитик
      • Создание веб-сайта
      • Облачные вычисления
      • COBOL
      • Дизайн компилятора
      • Назад
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.