CAN BUS چیست؟

CAN BUS مخفف Controller Area Network و برای اتوماسیون و ارتباط بین کنترلرها و سنسورها در صنعت کاربرد دارد. این پروتکل بسیار قدرتمند و قابل اطمینان و کم هزینه می باشد. اولین بار در سال 1986 توسط شرکت Bosch ارائه شده است و در حال حاضر در بسیاری از خودرو ها، ماشین های صنعتی، روباتهای صنعتی و کنترلرهای صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد.

یک شبکه CAN BUS را می توان به سیستم عصبی بدن انسان تشبیه کرد. ECU های مختلف در یک خودرو از طریق این پروتکل با هم ارتباط برقرار می کنند. یک خودرو می تواند تا 70 ECU را روی یک CAN BUS داشته باشد.که هرکدام وظیفه کنترل موتور، کنترل ایبگ، کنترل سیستم صوتی، کنترل سیستم ترمز و ... را برعهده داشته باشند.

 can bus

 شبکه CAN BUS به ECU ها اجازه می دهد تا بدن هرگونه تداخل با یکدیگر تبادل داده داشته باشند.

پنج دلیل مهم برای محبوبیت CANBUS fi avp cdv ld fhan:

  1. پیاده سازی ارزان قیمت
  2. قابل اطمینان در مواجهه با تداخلات الکترومغناطیسی و همچنین رفع خطاهای بوجود آمده در سیستم
  3. قابلیت اولویت بندی برای قسمتهای مختلف طوری که هیچگاه پیام های با اولویت بالاتر از دست نخواهند رفت.
  4. قابلیت اضافه کردن تجهیزات یا ECU های جدید به سیستم

 

تاریخچه CANBUS:

1986: شرکت BOSCH، پروتکل CAN BUS را ابداع نمود.

1991: شرکت BOSCH پروتکل CAN2.0 را معرفی کرد به این صورت که CAN2.0A دارای 11 بیت و CAN2.0B دارای 29 بیت identifier می باشد.

1993: پروتکل CAN بعنوان استاندارد بین المللی ISO 11898 پذیرفته شد.

2012: شرکت BOSCH ورژن جدید CAN FD 1.0 را ارائه کرد.

 

رشته پیغام در CAN BUS:

یک رشته پیغام در CAN BUS مانند تصویر زیر می باشد. این پیغام از CAN2.0B تبعیت می کند. در مدل CAN2.0A تعداد بیت های Identifier به 11 بیت کاهش پیدا می کند.

 

 استاندارهای CAN BUS:

در حقیقت CAN BUS ابزار برقراری ارتباط را مانند یک خط تلفن بین دو نقطه فراهم می کند. حال چنانچه زبان مشترکی بین دو نقطه وجود نداشته باشدريال عملا استفاده از CAN BUS قابل استفاده نخواهد بود.

بنابراین مجموعه ای از پروتکل های استاندارد شده برای تعریف  چگونگی انتقال داده ها بین ECU ها از یک شبکه داده وجود دارد.

برخی از پرکاربردترین این استانداردها عبارتند از: SAE J1939، OBD2 ، CANopen وCAN FD

استانداردهای CAN BUS

 استاندارد SAE J1939:

استاندارد J1939 برای تعریف نحوه ارتباط ECU ها در یک شبکه CAN BUS بکار می رود.

در حقیقت CAN BUS ابزار برقراری ارتباط را مانند یک خط تلفن بین دو نقطه فراهم می کند. حال چنانچه زبان مشترکی بین دو نقطه وجود نداشته باشدريال عملا استفاده از CAN BUS قابل استفاده نخواهد بود. یکی از استانداردهای بین المللی که برای تعریف این زبان مشترک شکل گرفته است استاندارد SAE J1939 می باشد.

  • این استاندارد در خودرو های صنعتی و کشاورزی استفاده می شود.
  • بر مبنای ISO 11898 طراحی شده است.
  • این استاندارد توسط سازندگان تجهیزات برای ایجاد وحدن رویه در برقراری ارتباط پیاده سازی می شود.

 

استاندارد ODB2:

این استاندارد بیشتر در خودروهای غیر صنعتی و برای عیب یابی و رفع عیب آنها استفاده می شود.

 

استاندارد CANOPEN:

این استاندارد بطور گسترده در تجهیزات اتوماسیون صنعتی استفاده می شود

 

استاندارد CAN FD:

در این استاندارد در حقیقت صورت پیشرفته پروتکل CAN کلاسیک است. CAN BUS دارای بیت ریت بالاتر و قابلیت های بیشتری است.