پروتکل ارتباطی CAN و کاربرد آن در خودرو

برق، الکترونیک، مخابرات
آشنایی با پروتکل ارتباطی CAN و کاربرد آن در خودرو چکیده امروزه در صنعت هر قسمت کنترلی در یک دستگاه ، به تنهایی نمی تواند عملکرد مناسبی داشته باشد. برای عملکرد بهتر اطلاع از وضعیت و عملکرد دیگر اجزاء دستگاه نیز مورد نیاز است .معمولا یک کنترل مرکزی عملکرد دیگر واحدهای کنترل الکترونیکی را تحت اداره ی خویش قرار می دهد بدین منظور وجود ارتباط دائمی بین واحدهای کنترل الکترونیکی مختلف اجتناب ناپذیر است. ارتباط به پروتکل CAN یک ارتباط با قابلیت های پیشرفته تر نسبت به ارتباطات RS می باشد که ازآن جمله نویدپذیری بسیار پایین ، ارتباط چندگانه با استفاده از یک گذرگاه داده و تشخیص خطا را می توان توان نام برد این مزایا باعث کاربرد وسیع این ارتباط در صنعت امروزی شده است به گونه ای که این ارتباط در اکثر کنترلرها و پروسسورهای جدید ، اعم از DSP ، AVR ها و ... تعبیه شده است. هدف از این پروژه آشنایی با پروتکل CAN و بررسی آن از نظر سخت افزاری و نرم افزاری برای ارتباط بین دو واحد کنترلی می باشد . سپس استفاده از ارتباط CAN در خودروها برای کنترل برخی از قسنت های مختلف خودرو مورد بررسی قرار می گیرد . کلمات کلیدی: پروتکل ارتباطی CAN کنترل الکترونیکی ارتباطات RS کنترلرها و پروسسورها کاربرد پروتکل CAN در خودرو پروتکل های Auto bus Controller Area Network مقدمه در اواخر سال 1980 پروتکل های موسوم به پروتکل های " Auto bus " ابداع گردید و در تولیدات صنایع خودروسازی بکار گرفته شده اند . پروتکل CAN یکی از انواع پروتکل های "Auto bus " می باشد که مخفف کلمه Controller Area Network به معنی شبکه کنترلر است .که در سال 1989 تکمیل گردید و اولین کنترلر آن توسط انتیل به بازار عرضه شد . CAN در اصل توسط شرکت بوش ابداع گردید و از سال 1985 با همکاری شرکت انتیل بازسازی و تکمیل شد . اولین محصول این ائتلاف تراشه 82526بود که بعدها در تراشه 82527 تکمیل گردید . در همان زمان کارخانه نیمه هادی فیلیپس اقدام به ساخت تراشه 200 C 82 برای کنترلر CAN نمود . CAN یک موضوع صرفا تئوری نیست بلکه یک باس سریالی است که برای کاربردهای بسیاری در سال های اخیر مورد استفاده قرار می گیرد ...... بطور کلی CAN در خودروها ، سیستم های حمل و نقل ، ماشین آلات ، الکترونیک پزشکی ، ساختما سازی و ... کاربرد دارد . یکی از مهمترین ویژگی های CAN که باعث پذیرش گسترده آن شد امکان استفاده از محصولات تولیدکنندگان مختلف در یک شبکه است . پروتکل CAN دارای ویژگی هایی است که آن را به خصوص در مکان های پر نویز مانند محیط های و داخل خودروها و همچنین در مواردی که قابلیت اطمینان بالایی مورد نیاز است مطلوب ساخته است . استفاده از شبکه ی CAN موجب توسعه سیستم های الکترونیکی در خودرو شده است . نخستین مورد کاربرد در سال 1992 در چندین مدل خودرو مرسدس بنز ارائه گردید ، البته این شبکه اکنون در خودروهای بیشتری مورد استفاده می گیرد . شبکه CAN در واقع برای کاربرد سیستم انتقال نیروی خودرو طراحی گردیده است ، امروزه در صنعت خودروسازی از شبکه CAN به عنوان شبکه ای درون خودرویی برای مدیریت موتور و تجهیزات الکترونیکی مانند درها ، کنترل سقف ، کولر ماشین ، روشنایی و چراغ ها ، واحد های کنترل موتور سنسورها ، سیستم ترمز ضد لغزش و که همه با سرعت 1 Mbit به هم متصل می شوند استفاده می گرد د . این تحقیق شامل سه فصل است : فصل اول : شامل مقدمه ای در مورد شبکه CAN و تاریخچه ای از آن می باشد . فصل دوم : شامل ساختمان مالتی پلکس ، روش های طراحی سخت افزار و مزایای استفاده از این سیستم می باشد . فصل سوم : برجسته های تحقیق فصل چهارم : نتیجه گیری فهرست مطالب چکیده فصل اول : مقدمه فصل دوم : 2-1 مقدمه 5 2-2 شبکه CAN 6 2-3 داده های پیام های شبکه 6 2-4 فرمت پیام های شبکه 8 2-4-1 تعاریف سیگنال ها 8 2-4-2 سیگنال های دیجیتال 8 2-4-3 سیگنال های آنالوگ 8 2-5 تعیین راهبرد انتقال 9 2-6 تعیین شناسه پیام ها 9 2-7 ساختمان سیستم مالتی پلکس 10 2-8 برخی موارد در خصوص ساختار مالتی پلکس 11 2-9 روش های طراحی 14 2-10 طراحی سخت افزاری سیستم 15 2-11 طراحی نرم افزاری سیستم 16 2-12 توقف و خطای نرم افزاری 16 2-13 سیستم های سیم کشی مولتی پلکس 23 2-14 معیار اندازه گیری دسترسی به بار سیستم 23 2-15 ساختار واحد توسعه یافته همگانی 26 2-16 بررسی ابزار دقیق 28 نتیجه گیری