Как правильно подключиться к can шине автомобиля

Применение CAN-шины: как программно управлять техникой

Что такое CAN-шина?

С ростом популярности GPS контроля транспорта и сельскохозяйственной техники, возросла и популярность контроля с применением CAN-шины. Давайте разберем, почему использование CAN-шины — это действительно отличное решение.

Что такое кан шина?

Кан шина — это интерфейс, или система цифровой связи управления электрическими устройствами транспортного средства. Главной целью использования сети контроллеров является сбор, анализ и контроль данных, полученных со всех устройств, установленных на автомобиле. CAN шина была изобретена в 80х годах прошлого столетия известной немецкой компанией Robert Bosch GmbH. Использование CAN-шины — одно из лучших решений для современного бизнеса, деятельность которого тесно взаимосвязана с использованием коммерческого транспорта: грузовых автомобилей, автобусов, сельскохозяйственной техники и т.д. С помощью единой системы управления электрическими устройствами транспортного средства можно полноценно контролировать его состояние и оперативно предпринимать все необходимые меры по устранению выявленных неполадок. Дополнительным преимуществом технологии можно назвать подключение к CAN-шине бортовые ГЛОНАСС/GPS контроллеров и датчиков уровня топлива. GPS-мониторинг транспорта с применением CAN-шины — это эффективный метод получения всех параметров эксплуатации автомобиля.

Can-шина принцип работы

Чтобы понять, как работает CAN шина, можно представить эту технологию в виде единой сети, объединяющей датчики и прочие исполнительные элементы конкретного автомобиля. Сама шина представлена витой парой, имеющей 2 отдельные линии — CAN-high, CAN-low. По шине от одного к другому блоку бортового компьютера передаются данные со скоростью 1 Мбит в секунду. Напряжение к каждому элементу передается от бортовой сети. Однако от стандартной электропроводки шина отличается тем, что она соединяет элементы параллельно. Это значительно упрощает прокладку проводки и позволяет обойтись меньшим количеством проводов. За счет этого единая система мониторинга показателей характеризуется высокой надежностью.

Контроллер фиксирует все ошибки и неисправности. Они обрабатываются, а узел, в котором были идентифицированы ошибки по умолчанию отключается от общего соединения.

Если анализировать ключевые характеристики современных CAN-шин, можно выделить следующие:

Тип провода: витая пара проводов и шлейф считаются бюджетными вариантами, которые демонстрируют низкую скорость передачи данных. Что касается проводов из оптоволокна, они обеспечивают максимальную скорость передачи данных. К другим преимуществам варианта можно отнести высокую надежность и большой, если сравнивать с витой парой и шлейфом, срок эксплуатации.
Тип идентификатора: условно все CAN-шины по типу идентификатора можно разделить на CAN2 0A и CAN2 0B. Маркировку CAN2 0A имеют шины, функционирующие в формате 11 бит. Однако такая система не может выявить ошибки на сигналы от модулей, которые работают с 29 бит. CAN2 0B, в отличие от предыдущего варианта, все данные о выявленных ошибках могут передаваться на микропроцессорные устройства при обнаружении идентификатора на 29 бит.

Вид шины также является важной характеристикой, в соответствии с который интерфейсы классифицируются следующим образом:

Комфорт: цифровой интерфейс предназначен для соединения всех устройств, в том числе и дополнительных, например, подогрева сидений, элекрорегулировки зеркал и прочее.
Для силового агрегата: подключается к транспортному средству для обеспечения быстрой связи между между управляющими системами по дополнительному каналу.
Информационно-командные интерфейсы: используются для обеспечения бесперебойной связи между узлами, которые задействованы в обслуживании транспортного средства.

Подключение к can шине

Подключение к CAN-шине автомобиля позволяет эффективно решить целый комплекс задач:

Контролировать уровень топлива и его реальный расход.
Получать данные о состоянии педалей авто.
Выявлять, какого стиля придерживается водитель.
Следить за состояние системы безопасности транспортного средства.
Контролировать температуру двигателя и охлаждающей жидкости.
Получать информацию об уровне нагрузки на ось авто.

Обороты двигателя;
Актуальный момент двигателя;
Часовой расход топлива;
Мгновенный путевой расход топлива.

Подключение к CAN-шине комбайна позволяет получить не только показатели работы двигателя, но и время включения и работы жатки, молотьбу, загрузку бункера и т.д.

Плюсы и минусы CAN-шин

У интерфейса есть свои преимущества, и недостатки. Плюсы CAN-шины:

Вы можете самостоятельно выбрать важные показатели и настроить их контроль;
Простая установка;
Быстрый обмен информацией;
Защита от несанкционированного доступа.

Возможные минусы СAN-шин:

Бывают ограничения объемов передаваемых данных;
Если используется протокол высшего уровня, возможно возникновение проблем, связанных с отсутствием стандартизации кодировки передаваемых данных.

Установка CAN-шины на технику

Установка CAN шины на технику, независимо от ее предназначения, нужно доверять настоящим профессионалам своего дела. Специалисты нашей компании microtronic.com.ua имеют большой опыт работы с сельскохозяйственным и грузовым транспортом, поэтому окажут услуги по быстрой и правильной установке CAN-шины. По всем интересующим вопросам вы можете обратиться по указанным на сайте контактным данным к нашим менеджерам.

Новичку о подключении к CAN шине

CAN Hacker

Для работы с CAN шиной автомобиля необходимо знать:

CAN шина – это сеть обмена данными определенная в стандарте ISO 11898. Другие каналы обмена данными в автомобиле не могут быть названы CAN шиной. AVC-LAN, BEAN, J1708, VAN и другие старые протоколы это НЕ CAN !

В автомобиле может быть более одной CAN шины. Для каждого функционального сегмента автомобиля выделяется своя сеть CAN. Выделенные сети могут работать на разных скоростях.

Скорости работы CAN шины

CAN на разных автомобилях и в разных сегментах сети может работать на разных скоростях.

Названия сегментов сети: Мотор, Шасси, Комфорт, Салон – условны! У Каждого автопроизводителя свои названия этих участков сети!

Группа VAG: Мотор\шасси – 500 кбит\с, Комфорт – 100 кбит\с и с 2018 года шина Комфорт может иметь скорость 500 кбит\с., Диагностика: 500 кбит\с.
BMW : Мотор\Шасси – 500кбит\с, Комфорт – 100 кбит\с и с 2018 года шина Комфорт может иметь скорость 500 кбит\с., Диагностика: 500 кбит\с.
Mercedes-Benz : Мотор\Шасси – 500 кбит\с, Комфорт 83.333 кбит\с, 250 кбит\с, Диагностика: 500 кбит\с.
Ford, Mazda : Мотор\Шасси – 500 кбит\с, Комфорт 125 кбит\с. (Для Ford может быть больше вариантов)
KIA\Hyundai : Мотор\Шасси – 500 кбит\с, Комфорт 125 кбит\с, 500 кбит\с, Мультимедиа: 125 кбит\с, 500 кбит\с., Диагностика: 500 кбит\с.
GM : Мотор\Шасси – 500 кбит\с, Комфорт: 33.333 кбит\с, 95.2 кбит\с, Диагностика: 500 кбит\с.
Toyota, Nissan, Honda, Subaru, Suzuki : 500 кбит\с (может использоваться гейтвей! Изучайте сетевую архитектуру автомобиля!)
Mitsubishi : Мотор\Шасси: 500 кбит\с, Салон\Комфорт – 83.333 кбит\с, 250 кбит\с, Диагностика: 500 кбит\с.
Volvo : Мотор\Шасси: 500 кбит\с, Салон\Комфорт – 500 кбит\с, 125 кбит\с, Диагностика: 500 кбит\с.
Renault : 500 кбит\с
Peugeot : Мотор\Шасси – 500 кбит\с, Комфорт 125 кбит\с.
Lada : 500 кбит\с
Коммерческая и специальная техника : Стандарт J1939 250 или 500 кбит\с.

Сегментация CAN шины по функциональному назначению

Как правило разные, сегменты сети разделены специальным устройством, которое называется Гейтвей (Gateway, ZGW, ETACS, ICU) .
В роли гейтвея может выступать панель приборов (для простых автомобилей) или отдельный специальный модуль межсетевого интерфейса.
Гейтвей разделяет потоки данных в разных сегментах сети и обеспечивает связь сегментов сети работающих на разных скоростях.
ВАЖНО: На многих современных автомобилях CAN шина в диагностическом разъеме OBD2 отделена от других участков сети при помощи гейтвея (Gateway), поэтому подключившись к CAN шине OBD разъема невозможно увидеть поток данных. В этом случае можно увидеть только обмен между диагностическим инструментом и автомобилем во время процесса диагностики! Так же модулем Gateway оборудованы автомобили японских марок >2016г. в зависимости от модели. Автомобили немецких марок оборудуются таким модулем с момента появления в них CAN шины.
ОБЯЗАТЕЛЬНО изучайте схемы на исследуемый автомобиль, чтобы знать к какому сегменту сети Вы подключаетесь!

Схема ниже изображена в общем виде для упрощения понимания роли Гейтвея. Количество CAN шин и варианты включения блоков управления к тому или другому сегменту сети могут отличаться.

Реализации CAN на уровне электрических сигналов

CAN шина может быть реализована физически тремя способами:

1 ISO11898-2 или CAN-High Speed.

Классическая витая пара нагруженная с обоих концов резисторами 120 Ом.

В этом случае уровни на шине CAN выглядят так:

Для такой реализации сети используются как правило обычные CAN трансиверы в 8 выводном корпусе, аналоги PCA82C250, TJA1050 и им подобные. Работает такая конфигурация на скоростях 500 кбит\с и выше. (Но могут быть исключения) .

2 ISO11898-3 или CAN-Low Speed или Faut Tolerant CAN

В этом варианте используется та же витая пара, но линии CAN-Low и CAN-High подтянуты к напряжению питания и массе соответственно.
Подробное описание FT-CAN по ссылке
Такой вариант CAN шины способен переключаться в однопроводный режим в случае повреждения одной из линий. Работает на скоростях до 250 кбит\с.Уровни сигнала на шине отличаются от High Speed CAN, при этом не теряется возможность работы с шиной FT-CAN используя трансиверы High-Speed CAN и соблюдая ряд условий.
Подробнее в нашей статье о FT-CAN – ссылка.

Fault tolerant CAN обычно используется для низкоскоростного обмена между блоками управления относящимися к сегменту сети Салон\Комфорт\Мультимедиа.

ВАЖНО: При подключении к шине Faul tolerant CAN, подключать терминальный резистор 120 Ом между линиями CAN-High и CAN-Low НЕ НУЖНО !

3 Single Wire CAN или SW-CAN

Однопроводный вариант шины CAN. Работает на скорости 33.333 кбит\с

Используется специальный тип трансиверов. Для того что бы подключиться к такому варианту шины CAN необходимо линию CAN-High анализатора подключить к шине SW-CAN а линию CAN-Low к массе\земле.

Кан-шина в автомобиле: что это такое и как она работает

CAN-шина (КАН-шина) – это электронный прибор внутри автомобиля, который собирает действие разных датчиков и процессоров в одну систему. Она получает сигналы от всех контроллеров и выдает в ответ информацию об ошибках и о необходимых корректировках и изменениях.

CAN-шина выглядит как небольшое устройство и работает как маленький датчик, напрямую подключенный к всем жизненно важным системам автомобиля. Среди непосредственных задач этого прибора — ускорение передачи информации между разными механизмами, упрощение работы с дополнительными подсоединенными устройствами. Чем меньше проводов и процессов — тем быстрее и проще работа между разными бортовыми устройствами автомобиля.

Для чего нужна CAN-шина в автомобиле

CAN-шина нужна как диагностический прибор. Поскольку современный автомобиль представляет собой сложный компьютер с множеством систем, не всегда можно сразу понять, где именно кроется неисправность. Работу по поиску и локализации ошибки и выполняет КАН-шина. CAN-шина также обеспечивает работу:

Противоугонной системы (подключает сигнализацию);
Подушек безопасности;
Климат-контроля в машине;
Рулевого механизма и поворота руля;
Системы парковки автомобиля и блокировки дверей;
Стеклоочистителей;
Топливного насоса высокого давления;
Информационного и навигационного модулей.

Кроме того, именно через КАН-шину подключаются все сторонние устройства диагностики и мониторинга.

Как выглядит CAN-шина

В соответствии со стандартами CAN (Controller Area Network), это устройство предполагает наличие витой пары изолированных проводников, к которым подключаются датчики всех остальных систем.

Как выглядит CAN-шина

Устройство КАН-шины

Устройство КАН шины — это два провода, которые образуют витую пару, по ним идёт связь между системами автомобиля. Эти провода выходят в маршрутизатор, где разные шины обмениваются данными.

В компактном корпусе шины оборудовано множество разъемов для кабелей. Сигналы от всех устройств проходят по кабелям через CAN-шину, что позволяет получать и мгновенно обрабатывать информацию. Если с какого-то датчика сигнал не поступает – устройство оповещает водителя о неисправности какого-либо прибора в автомобиле.

Виды CAN шины

Существует 3 основных вида кан-шин:

силовая;
комфорт;
информационно-командная.

«Силовая»

Связывает блоки управления двигателя и трансмиссии, сигнал по ней передается с наибольшей скоростью в 500 Кбит/сек.

«Комфорт»

Связывает блоки управления систем, отвечающих за условия в салоне: подогрев, освещение, кондиционер и т.д., скорость сигнала по ней — 100 Кбит/сек.

«Информационно-командная»

Обеспечивает связь с навигаторами, сторонними подключенными устройствами на скорости в 100 Кбит/сек.

Где находится CAN-шина

Can-шина находится в пластмассовом прямоугольном корпусе под капотом автомобиля, под контрольной комбинацией или непосредственно в салоне, в прямом доступе водителя. Обычно местоположение CAN-шины указано в технической документации и в руководстве по эксплуатации автомобиля.

Где находится CAN-шина

Принцип работы CAN-шины

Принцип работы can-шины состоит в следующем: каждое установленное в автомобиле устройство с помощью CAN-контроллеров передает и принимает информацию. Считывание данных происходит в порядке приоритетов – так устройство с более высоким приоритетом будет автоматически выключать передачу устройства с более низким приоритетом. Через определенный временной промежуток передача пакетов на устройство возобновится.

Принцип работы кан шины

Как работает Can-шина

К блоку управления каждой системы подключаются провода CAN-шины, они соединяют блоки.
На шину поступает напряжение от блоков, и также блоки контролируют уровень напряжения.
КАН шина фиксирует разницу напряжения на проводах и при отклонении сообщает об ошибке работы системы бортовому компьютеру.

Шина принимает и отправляет данные в закодированном виде, и каждое сообщение сопровождается уникальным идентификатором. В расшифрованном виде информация, которую получает человек (оператор или водитель машины) может выглядеть примерно так: «Скорость движения автомобиля 60 километров в час». В дальнейшем эта информация может использоваться для анализа работы автомобиля – к примеру, чтобы узнать, не превышал ли водитель установленный скоростной режим, как долго длился простой автомобиля с включенным двигателем и не было ли нарушения правил дорожного движения.

Как выглядит и работает CAN шина

Какое сопротивление (напряжение) должно быть на CAN-шине

CAN-шина может функционировать в нескольких режимах:

Сопротивление на КАН-шине

Фоновый (спящий) режим активирован, когда двигатель не заведен, и автомобиль стоит на месте, но шина все равно работает от бортовой сети, поддерживая функционирование систем безопасности. Напряжение на нее подается минимальное (2,5 вольт).
В режиме пробуждения шина запускается при нажатии на кнопку start / stop в салоне машины – в этом режиме запускаются основные приборы и датчики.
Активный режим – это полноценный обмен информацией между всеми механизмами и CAN-шиной. При этом потребляется напряжение до 85 мА.

Проверка CAN-шины

Учитывая, что CAN-шина собирает и получает информацию практически постоянно, поломки и сбои в ее работе не исключены. Чаще всего о неполадках с CAN-шиной можно узнать:

Проверка КАН-шины

Если на панели внезапно загораются сразу несколько индикаторов – например, CHECK ENGINE и ABS.
Если индикатор показывает «!» или «?».
Если показатели скорости, уровня топлива или оборотов двигателя (показатели, которые передаются постоянно) просто пропадают.

Для проверки CAN-шины необходимо провести компьютерную диагностику автомобиля. Если она выявит неисправность именно в шине, нужно будет измерить напряжение на L и H с помощью мультиметра. В норме показания напряжения должны быть 4 Вольт. После этого осциллографом изучается сигнал на шине при включенном зажигании. Если сигнал отсутствует или равен напряжению сети – значит в шине замыкание или обрыв. Для диагностических и ремонтных работ при неисправности CAN-шины лучше всего привлекать профессионалов.

Как приборы понадобятся для проверки can-шины

Проверку кан-шины можно провести с помощью 3 приборов:

Проверка CAN-шины

осциллограф;
мультиметр
диагностический сканер.

1. Осциллограф

Напряжение на проводах шины должно составлять в рецессивном состоянии 2.5 В, в доминантном — для High-CAN 3,5 В, для Low-CAN 1,5 В. Также осциллограф покажет замыкания проводов, которые можно определить по форме сигнала на осциллограмме: это абсолютно симметричные графики сигналов или один из них параллелен оси координат.

2. Мультиметр

Если сопротивление по проводам КАН шины составляет 60 Ом, значит сама шина работает, сигнал к ЭБУ по ней проходит. Если нет, возможно, на проводах возник обрыв, короткое замыкание или паразитное сопротивление.

3. Диагностический сканер

При нормальной работе шины сканер позволит считать с неё данные и увидеть показатели работы систем автомобиля.

КАН шина упрощает диагностику корпоративных автомобилей, а управление транспортными процессами обеспечит «ТМ: Корпоративные поездки»

Автомобильная CAN шина отслеживает только технические показатели работы автомобилей. Контроль за эффективностью работы всего автопарка обеспечит система управления заявками на транспорт на предприятиях «ТМ: Корпоративные поездки».

Программный комплекс «ТМ: Корпоративные поездки» значительно расширяет возможности CAN-шины и показывает более полную и цельную картину состояния автопарка.

знать, чем занят водитель, в каждый момент рабочей смены
исключить нецелевые выезды
предотвратить съезды с маршрута
минимизировать холостой пробег
в 2 раза повысить количество выполняемых заявок одной единицей транспорта

Вся информация о состоянии автомобиля, об ошибках системы, о необходимости техосмотра или замены деталей после диагностики попадает на сервер и вносится в систему «ТМ: Корпоративные поездки». Уже обработанная информация позволяет менеджеру анализировать и прогнозировать, когда и сколько автомобилей отправить на техосмотр, сколько запчастей и топлива необходимо закупить, какие машины первыми выработают свой срок эксплуатации и подлежат замене.

Ответы на популярные вопросы о Кан-шине

Что такое Кан шина на автомобиле?

Кан-шина на автомобиле — это система контроля и обмена данными между электронными устройствами в автомобиле, использующая контроллер области сети (CAN) для передачи информации.

Что такое подключение по кан шине?

Подключение по кан-шине — это соединение двух или более электронных устройств через систему контроля и обмена данными, используя контроллер области сети (CAN) для передачи информации между ними.

Что такое система CAN?

CAN (Controller Area Network) — это промышленный стандарт сети, предназначенный для управления и передачи данных между электронными устройствами в режиме реального времени. Система обеспечивает быстрое и надежное соединение между устройствами, используя минимальное количество проводов и другого оборудования.

Какое сопротивление на кан шине?

Сопротивление на CAN-шине должно быть примерно 120 Ом, чтобы обеспечить правильный баланс сигнала и предотвратить его искажение. Это сопротивление может быть расположено как внутри устройств, подключенных к CAN-шине, так и на самой шине.

Сколько вольт должно быть на CAN шине?

На CAN-шине должно быть примерно 2,5 вольта, когда на шине нет активности и все устройства в режиме ожидания. Во время передачи данных на шине возникают изменения напряжения, которые интерпретируются как биты информации.

Сколько проводников в шине CAN?

Шина CAN состоит из двух проводников — CAN High (CAN-H) и CAN Low (CAN-L), которые используются для передачи информации между устройствами.

Чем отличается К линия от Кан шины?

К-линия и CAN-шина — это два разных протокола передачи данных в автомобильной электронике. К-линия имеет скорость передачи данных до 10 кбит/с и применяется для передачи данных от отдельных датчиков в автомобиле. В то время как CAN-шина может иметь скорость передачи данных до 1 Мбит/с и применяется для передачи данных между различными узлами управления автомобилем.

Как работает CAN протокол?

CAN-протокол работает по принципу шины, где все устройства получают одинаковые данные.

Чем отличается CAN от rs485?

CAN и RS485 отличаются друг от друга протоколом передачи данных: первый использует метод шины и является асинхронным, серийным протоколом, а второй — симметричным асинхронным протоколом с точкой на конце.

Что собой представляет Кан шина?

Кан шина представляет собой набор проводов, соединяющих все устройства, подключенные к сети CAN, и может выглядеть как физическая линия на печатной плате или кабель, соединяющий различные узлы.

Сколько проводов в одной кан шине?

В одной кан-шине два провода, которые используются для передачи дифференциальных сигналов.

Сколько вольт должно быть на кан шине?

Напряжение на кан-шинах должно находиться в диапазоне от 2,0 до 3,7 вольт для обеспечения надежной передачи данных.

Can шина следит за состоянием автомобилей, а «ТМ: Корпоративные поездки» за использованием транспорта на предприятии

Современные автомобили устроены таким образом, что получить данные о расходе топлива или перемещении напрямую невозможно. Если компании нужно удаленно проводить диагностику легковых автомобилей или осуществлять мониторинг, не вмешиваясь при этом во внутренние системы, датчики подключают через кан-шину. Но даже этих данных для эффективный работы атвопарка бывает недостаточно. Аналитики нашей компании часто фиксируют такую картину.

Данные о перемещении собираются, но не анализируются
Полученные треки очень редко исследуются, невозможно оценить процент целевого пробега. С установкой «ТМ: Корпоративные поездки» трек разбивается по статусам работы: «На заказе», «Свободен», «Обед», «Ремонт». В «ТМ: Корпоративные поездки» легко сопоставить координаты автомобиля и действия водителя в каждый промежуток времени.

Контроль за поездками не автоматизирован
Если водитель везет сотрудника, контролировать работу практически невозможно. Диспетчер должен звонить, узнавать продолжительность поездки, уточнять конечную точку заказа, чтобы найти подходящий автомобиль. «ТМ: Корпоративные поездки» автоматически распределяет заявки по водителям, учитывая удалённость автомобиля и внутренние требования компании. Система следит за ходом выполнения поездки, выявляет отклонения, сигнализирует о нарушениях.

Транспорт используется нерационально
Многие процессы в обработке заявок будут выполняться программой автоматически, обработка ускорится. Водители начнут выполнять за смену больше поездок, меньше простаивать.

Переработки водителей
Водителю может прийти срочная поездка, хотя его рабочий день закончился. При этом на линии могут быть водители, чья смена завершится только через несколько часов. В итоге возникают переработки. «ТМ: Корпоративные поездки» следит за графиком, сопоставляет его со временем выполнения заявки и временем, которое потребуется, чтобы вернуть автомобиль на базу. Если рабочего времени конкретного водителя уже не хватает для выполнения поездки, система назначит заявку на другого.

Наша компания фиксировала и другие проблемы в крупных автопарках. Узнайте, какие ошибки совершает ваша компания при использовании транспорта ↓

Подключение китайской магнитолы к ISO и CAN-шине(VAG).

Изначально писал для владельцев VW Jetta 6 нижегородской сборки, где в штатном разъеме нет CAN шины. За 3 года пост посмотрели 118000 раз, обалдеть). Пост будет дополняться, поправки приветствуются. Если есть полезная инфо в других БЖ — сделаю ссылки, пишите.
Многие владельцы VAG сейчас ставят китайские магнитолы с поддержкой CAN, но в машине зачастую есть только ISO разъемы и CAN шина к ним не подведена. В моем случае это Isudar на андроиде aliexpress.ru/item/32557021060.html Инструкций по массе проводов и разъемов, которые шли с магнитолой, не было. В интернете по этой модели тоже ничего нет. Продавец на связи, но он не производитель и мало что понимает в теме. Перед тем, как заказать магнитолу, обязательно свяжитесь с продавцом для уточнения платформы и комплектации авто, чтобы он вложил все нужные переходники и правильный декодер. Итак, CAN не было в магнитоле с завода, имеем только два ISO разъема: