كيف يعمل CAN Bus الخاص بـ OBC؟

يستخدم ناقل CAN الخاص بـ OBC إشارة تفاضلية مع حالتين منطقيتين وفحص التكرار الدوري (CRC) لإرسال الرسائل. إنه بروتوكول اتصال بيانات بدون فقدان البيانات. العقد 1-3 ترسل دفقًا من البتات التي تمثل معرفات الرسالة وأولوياتها. ترسل كل من هذه العقد بتًا مهيمنًا وبتًا متنحيًا. البتة السائدة هي البتة التالية في الحافلة ، بينما البتة المتنحية هي البتة الثالثة في الحافلة.
| يستخدم ناقل CAN الخاص بـ OBC إشارة تفاضلية مع حالتين منطقيتين |
تستخدم لوحة OBC / EPS إشارة تفاضلية مع حالتين منطقيتين للتفاعل مع ناقل CAN على اللوحة الخلفية للسيارة. يدير CPLD الواجهات الرقمية المختلفة للوحة OBC / EPS. ثم تقوم بتوجيه تدفق البيانات إلى لوحات المهام. تمت برمجة CPLD ليكون تابعًا للجهد ، مما يعني أن مستوى منطق طرف الخرج يطابق الحالة المنطقية لدبوس الإدخال المقترن المقابلة.
ناقل CAN هو بروتوكول اتصال تسلسلي منخفض المستوى يستخدم إشارات تفاضلية للتواصل مع أجهزة مختلفة. للعمل في شبكة CAN ، يتم ربط متحكم دقيق مزود بوحدة تحكم CAN وجهاز إرسال واستقبال بعملية الناقل بإشارة أحادية الطرف أو تفاضلية. على سبيل المثال ، يرسل ناقل CAN الإشارة D زائد منخفضة ويعيدها إلى نفس المستوى مثل D-.
يتم تمثيل إطار CAN الصالح بواسطة بتتين ، تسمى السائدة والمتنحية. البتة السائدة هي البتة المنطقية 0 والبت المتنحية هي البتة المنطقية. سوف ترسل العقد التي تتلقى إطار CAN صالحًا رسالة سائدة إلى العقد الأخرى ، والتي ستتعرف على الإرسال. إذا تلقت العقد المستقبلة رسالة متنحية ، فسوف ترسلها مرة أخرى إلى عقدة الإرسال. بهذه الطريقة ، يمكن إعادة إرسال إطار CAN حتى تبقى عقدة واحدة فقط قيد الإرسال.
| CAN يستخدم عقدة متزامنة مع الوقت لـارسلرسالة |
تحتوي رسالة CAN على معرف رسالة ، وهو رقم يستخدم للتمييز بين رسالة وأخرى على الناقل. يبلغ طول معرف الرسالة 11 بت (معيار CAN) ويبدأ بمعرف. بعد بث الرسالة ، تقارن كل عقدة إرسال القيمة المستلمة بقيمة البث. تسمى هذه العملية التحكيم وتضمن عدم فقدان أي رسالة.
يمكن إنشاء رسائل CAN وإرسالها بواسطة عقدة متزامنة مع الوقت لتجنب الاصطدامات. تُعرف هذه العقدة بالعقدة الرئيسية والعقدة التابعة. يمكن لكل من هذه العقد إرسال الرسائل أو استقبالها ويمكنها تغيير حالة الأجهزة الأخرى الموجودة على الناقل. اليوم ، تستخدم العديد من المركبات مزيجًا من ناقلتي بيانات أو أكثر.
لا تحتوي رسائل CAN على عنوان صريح. يمكن لوحدات التحكم اعتراض جميع حركات المرور على ناقل CAN وتحديد ما إذا كانت الرسالة مثيرة للاهتمام أم لا. نظرًا لأن رسائل CAN لا تحتوي على عنوان ، يُشار إليها باسم "معالجة المحتويات". قد تقرأ عناوين الرسائل التقليدية "هذه رسالة للعقدة X." في المقابل ، ستقرأ الرسالة الموجهة للمحتويات "إليك رسالة CAN تحتوي على بيانات مسماة X".
| CAN يستخدم فحص التكرار الدوري (CRC) |
CRC هي عملية تستخدم لاكتشاف التناقضات في الرسالة. يتم حسابه بناءً على مجموعة بايت من البيانات وإلحاقها برسالة واردة. يقوم مستقبل البيانات بعد ذلك بتقييم قيمة الفحص باستخدام القسمة متعددة الحدود لتحديد ما إذا كان هناك خطأ. إذا كان هناك ، يتم إرسال إقرار سلبي.
في ناقل CAN ، يُعرف هذا الإجراء بفحص التكرار الدوري (CRCR). يتم استخدامه لاكتشاف الأخطاء وضمان الاتصال الموثوق. تحتوي كل رسالة على معرّف رسالة ، يسمى معرّف الرسالة. يمكن أن يكون هذا الرقم 11 بت لـ CAN القياسي ، أو 17 بت لـ CAN FD. هناك أيضًا أجزاء متنحية ومهيمنة.
فحص التكرار الدوري هو خوارزمية رياضية تكتشف الأخطاء والتغييرات العرضية في قنوات الاتصال. يستخدم CRC مولد متعدد الحدود متاح لكل من المرسل والمستقبل. يتم قسمة القيمة التي تم إنشاؤها على مفتاح متاح لكل من المرسل والمستقبل. ما تبقى من القسمة هو قيمة المجموع الاختباري.
| حافلة CAN الخاصة بـ OBC غير ضائعة |
CAN ، أو شبكة منطقة التحكم ، هي معيار الاتصال المستخدم في صناعة السيارات. تتكون CAN من شبكة من العقد ، كل منها يتصل بالآخرين. يمكن لهذه العقد مشاركة المعلومات من جزء من السيارة إلى جزء آخر. يمكن إرسال البيانات واستلامها دون ضياع.
تعمل معالجة أخطاء ناقل CAN على تقليل تشويش الناقل من خلال السماح للنظام باكتشاف إطارات CAN الخاطئة ومنع المزيد من الإرسال. بالإضافة إلى ذلك ، ستكتشف عُقد CAN تلقائيًا إطارات CAN التي بها مشكلات وتغير الحالة وفقًا لذلك. من خلال القيام بذلك ، يتم منع أخطاء CAN من الانتشار إلى العقد الأخرى والتسبب في ازدحام الناقل.
تم تصميم بروتوكول CAN للاتصال عالي السرعة بين الأنظمة الفرعية المهمة. لهذا السبب ، يحتاج إلى معدلات تحديث عالية ودقة بيانات عالية. CAN 2. تم تصميم 0 لتلبية هذه المتطلبات. يدعم ناقل CAN الخاص بـ OBC مجموعة من معدلات النقل من 8 ميجابت في الثانية إلى 1 جيجابت في الثانية.
ماذا لو كانت الشواحن الموجودة على متن الطائرة مزودة بحافلة؟
غالبًا ما تستخدم أجهزة الشحن الموجودة على متن الطائرة ناقل CAN للتواصل مع شبكة بيانات الشاحن. من أجل حماية خط الاتصال هذا من التفريغ الكهروستاتيكي (ESD) والجهود العابرة (ESV) ، يجب أن تتضمن وحدة التحكم في الشاحن الحماية من التفريغ الكهروستاتيكي والحماية العابرة. في كثير من الحالات ، يمكن لمكون واحد توفير هذه الوظائف. واحدة من أكثر الطرق فعالية لتحقيق ذلك هي استخدام صفيف الصمام الثنائي TVS ثنائي الخط. تتمتع هذه الثنائيات بسعة دنيا ولا تحط من حالات الإدخال / الإخراج في المرسل / المستقبل.
الشاحن الموجود على متن الطائرة ليس صندوقًا أسود. في معظم الحالات ، يتم دمجه مع نظام إدارة البطارية ومتصل عبر ناقل CAN. إن تصميم وهيكل المركبات الكهربائية معقدان ، ويجب أن يتناسب الشاحن مع التصميم ويتفاعل مع المكونات الكهربائية الأخرى. من الممكن أيضًا أن تسبب المعدات الكهربائية الأخرى الموجودة في السيارة اضطرابات انبعاثية وتوصيلية.
عند اختيار شاحن على متن الطائرة ، عليك أن تقرر نوع التحكم الذي تحتاجه.شواحن القمةعادة ما تكون مصممة لدعم إما إشارة تشغيل / إيقاف أو واجهة ناقل CAN. عادةً ما تتم برمجة أجهزة الشحن هذه لدعم إحدى هذه الطرق فقط ، ولكن يمكنك بسهولة إعادة برمجتها لدعم كل من CAN و CANbus. للحصول على أفضل أداء وأمان ، اختر خوارزمية شحن قريبة من التيار الثابت والجهد أعلى قليلاً من الحد الأقصى لجهد الحزمة. تم تصميم خوارزمية الشحن هذه لتوفر لك نسخة احتياطية في حالة فشل حزمة البطارية.


