Protocol de comunicatii CAN
CAN (Controller Area Network) este un protocol de comunicație de tip magistrală (bus) utilizat pe
scară largă în industria automobilelor. Prin intermediul protocolului CAN calculatoarele automobilului (ECM,TCU, ESP, etc.) schimbă informații între ele pentru a facilita sau optimiza funcțiile de control ale diverselor sisteme (injecție, ambreiaj, sistem de frânare, etc.).
Protocolul CAN este un sistem de comunicație serial, în timp real, utilizat pentru sisteme distribuite. Dezvoltarea acestuia a fost inițiată de companiaBosch Gmbh în anul1983. Motivul utilizării unui sistem de comunicație tip magistrală a fost determinat de numărul tot mai mare de calculatoare și componente electronice utilizate la automobile. Etape importante din istoria dezvoltării protocolului CAN:
1983 – demararea dezvoltării de către Bosch Gmbh
1985 – prima versiune de specificație a protocolului
1986 – începerea standardizării protocolului de către ISO
1987 – introducerea primului circuit integrat CAN (Intel & Philips)
1991 – publicarea versiunii a doua a specificației protocolului
1992 – apariția primului automobil de serie ce utilizează protocolul CAN (Mercedes Benz, clasa S)
1993 – publicarea primului standard al protocolului (ISO 11898)
2007 – producția anuală de module CAN atinge valoarea de aproximativ 600 de milioane de module
AVANTAJELE UTILIZĂRII COMUNICAȚIEI MULTIPLEXATE MAGISTRALĂ COMPARATIV CU O COMUNICAȚIE FILARĂ PE FIR
În cazul unei comunicări filare, fiecare calculator are o legătură electrică separată pentru fiecare canal de comunicație. Astfel dacă, de exemplu, avem 3 calculatoare care comunică fiecare cu fiecare, utilizînd 2 fire, vom
avea în total 12 fire (4 fire pe calculator)! Dezavantajul acestui tip de comunicație este reprezentată de masa
mare a firelor și a conectorilor precum și de complexitatea mare a rețelei de comunicație. Pentru mai multe detalii vezi articolul Protocoale de comunicaţie pentru automobile.
În cazul utilizării unui sistem de comunicație tip magistrală, comparativ cu un sistem filar, se elimină cantități importante de conectori și cabluri. De asemenea sistemul de comunicație este simplificat și se poate diagnostica mai ușor. Principalele motive pentru care se utilizează un sistem de comunicație multiplexat (magistrală):
– facilitează partajarea de parametrii între calculatoarele automobilului;
– îmbunătățește securitatea și modul de diagnosticare ??reduce costul total al sistemului datorită reducerii numărului de fire și conectori
– cerință prevăzută în standardele de diagnoză EOBD
Un automobil de clasă medie din anii 90 conținea aproximativ 2 km de cabluri care cântăreau în jur de 70-90 de kg! De asemenea un automobil Mercedes Benz, clasa S, din anul 2002, avea în jur de 50 de calculatoare.
Creșterea numărului și a complexității sistemelor electronice de pe automobile a impus utilizarea sistemelor de comunicație multiplexate (CAN).
DOMENII DE UTILIZARE AL PROTOCOLULUI CAN
Scopul inițial al protocolului CAN a fost de a fi utilizat în industria automobilelor. Datorită avantajelor pe care le aduce, în ceea ce privește comunicarea între modulele electronice, acest protocol este utilizat și în
alte industrii/domenii:
– vehicule grele, camioane, vehicule agricole
– industria roboților, automatizări
– industria aeronautică, aeronave
– vehicule militare
– echipamente medicale
– electrocasnice
