Ang Iyong Kotse, Iyong Computer: ECU at ang Controller Area Network

May -Akda: Eugene Taylor
Petsa Ng Paglikha: 9 Agosto. 2021
I -Update Ang Petsa: 1 Hulyo 2024
Anonim
TRICERATOPS VS TREX Dinosaur Fight Tournament! Skyheart’s battle event dinosaur toys for kids
Video.: TRICERATOPS VS TREX Dinosaur Fight Tournament! Skyheart’s battle event dinosaur toys for kids

Nilalaman


Pinagmulan: Locha79 / Dreamstime.com

Takeaway:

Tulad ng isang malaking samahan na may maraming mga kagawaran, ang iyong sasakyan ay may maraming mga sistema na dapat makipag-usap sa bawat isa upang tumakbo nang maayos. Ito ay hawakan ng Controller Area Network.

Sa mga nakaraang taon, ang isang mekaniko ng shade-tree ay maaaring mag-diagnose at mag-ayos ng kanyang sariling sasakyan na may ilang antas ng pagiging simple. Ngayon ay maaaring mangailangan ng higit pang teknikal na pagiging sopistikado at kaalaman sa computer. Ang iyong sasakyan ay naging higit pa sa isang mekanikal na pagkakasunud-sunod - ito ay isang computer system ng mahusay na pagiging kumplikado. Sa katunayan, ang iyong sasakyan ay maaaring maglaman ng isang koleksyon ng mga computer node na naka-link kasama ang isang arkitektura ng network ng bus. Ang mga node ay tinutukoy bilang mga ECU, at ang topology ng bus ay tinatawag na Controller Area Network (CAN).

Mga Electronic Unit

Ang electronic control unit (ECU) ay ang pangkaraniwang termino para sa mga aparato na kumokontrol sa mga de-koryenteng sistema sa mga sasakyan ngayon. Maraming mga uri ng ECU, at nag-iiba ang kanilang mga pag-andar. Ang ilang mga highly engineered car ay maaaring maglaman ng 100 na mga ECU. Nagsasagawa ito ng iba't ibang mga pag-andar, kabilang ang:


  • Pagkontrol sa makina
  • Pagkontrol sa pagpapadala
  • Control ng preno
  • Tumulong sa bilis
  • Tulungan ang park
  • Awtomatikong kontrol sa klima
  • Kontrol ng traksyon
  • Anti-lock control system control

Ang nomenclature ay maaaring magkakaiba sa mga tagagawa ng sasakyan. Ang ECU na namamahala sa makina ay alinman sa tinatawag na engine control module (ECM) o ang engine control unit (ECU). Ang dobleng paggamit ng ECU upang sumangguni sa alinman sa isang pangkaraniwang yunit ng control ng electronic o ang tiyak na module ng control ng engine ay maaaring mapagkukunan ng pagkalito. Kadalasan ang engine control module at ang yunit na kumokontrol sa paghahatid ay pinagsama sa isang ECU na tinatawag na powertrain control module (PCM). Maraming mga tao ang nag-iisip ng ECM o ang PCM bilang "CPU" ng sasakyan. Ang katotohanan ay ang iba't ibang mga ECU na naka-install sa buong kotse ay nagsasagawa ng mga natatanging operasyon, at gumana bilang mga indibidwal na node sa loob ng arkitektura ng sasakyan ng sasakyan. (Para sa higit pa tungkol sa teknolohiya na matatagpuan sa mga modernong kotse, tingnan ang Pagbili ng Bagong Kotse ... Er, Computer.)


Itinuloy ng mga manggagawa ang mapaghangad na layunin sa pagpapabuti at pagsulong ng teknolohiya ng kanilang mga sasakyan. Ang listahan ng Computerworld ng 10 pangunahing pagsulong sa teknolohiya ng kotse sa 2016 ay posible nang malaki dahil sa bago at pagbuo ng kapaligiran ng computer. Sa tulong ng mga computer sa onboard, naglalayon ang mga taga-disenyo para sa pag-optimize sa maraming paraan, tulad ng pag-target sa perpektong ratio ng air-fuel na 14.7 hanggang 1.

Ginagawa ng mga ECU ang mga proseso ng pagpapabuti na awtomatiko at sa tunay na oras. Sa isang closed-loop system, maraming mga sensor ang nagtitipon ng impormasyon mula sa network at nag-uutos sa mga aktor na nagbibigay ng mga interbensyon na kinakailangan upang makamit ang pinakamahusay na mga resulta. Ang output ng mga sensor ay nagsasabi sa system kung ano ang ginagawa ng kotse; pagkatapos ang pag-input ng mga bagong tagubilin ay gumawa ng kinakailangang pagwawasto. Sinasamantala ng ECU ang impormasyon na ibinigay ng mga sensor tulad ng mga ito:

  • Sensor temperatura ng coolant ng engine
  • Sensor ng temperatura ng hangin
  • Manifold absolute pressure sensor
  • Mass sensor ng daloy ng hangin
  • Idle air controller
  • Crankshaft sensor
  • Camshaft sensor
  • Ang sensor ng oxygen
  • Knock sensor

Ang mga bahagi ng isang ECU ay may kasamang mga analog-to-digital na mga convert, digital-to-analog converters, signal conditioner, komunikasyon chips, mga kumpol ng instrumento at matalinong sensor. Ang impormasyon na maaaring pumasok bilang analog ay maaaring ma-convert sa digital para sa elektronikong pagproseso. Ang lahat ng data na ito ay ipinadala sa isang topology ng bus na tinatawag na isang ...

Controller Area Network

Ito ay talagang isang digital computer network na nakikipag-usap sa iba't ibang mga ECU sa buong sasakyan. Ang bawat ECU node ay humahawak sa pag-input at output ng impormasyon dahil nakikipag-ugnay ito sa mga mekanikal at de-koryenteng sangkap ng sasakyan. Ang nasabing mga pag-input bilang ambient temperatura, temperatura ng coolant, air flow at acceleration na posisyon ay naproseso at naging kumilos bilang fuel injection, ignition timing, turbo boost at iba pa. Ang mga network ng CAN ay nagbibigay ng isang patuloy na feedback ng feedback.

Ang CAN protocol stack ay maihahambing sa dalawang mas mababang layer ng OSI. Ang layer ng pisikal na OSI ay sumasama sa tatlong mga pisikal na layer sa modelo ng CAN. Ang layer ng data link ay nakakahanap ng pagkakapare-pareho sa lohikal na control control (LLC) at media access control (MAC) layer sa CAN. Makakahanap ka ng mas maraming impormasyon tungkol sa teknolohiya sa ISO 11898-1: 2015 - Mga sasakyan sa kalsada - Controller Area Network (CAN).

Walang Mga bug, Walang Stress - Ang Iyong Hakbang sa Hakbang Patnubay sa Paglikha ng Software na Pagbabago ng Buhay nang Walang Pagsira sa Iyong Buhay

Hindi mo mapagbuti ang iyong mga kasanayan sa pagprograma kapag walang nagmamalasakit sa kalidad ng software.

Ang bus ng Controller Area Network ay ipinakilala ni Robert Bosch GmbH noong 1983. Ang bawat CAN node ay may kasamang isang microcontroller, isang CAN Controller, at isang CAN transceiver. Ang CAN ay isang -based na protocol na gumagamit ng alinman sa isang 11-bit identifier (standard format) o isang 29-bit identifier (pinalawig na format na may 18 dagdag na piraso).Ang mga bahagi ng bus ay may kasamang hardware at software (talagang firmware), na maaaring ma-tweak at mabago gamit ang mga karagdagang chips o software na utos.

MAAARI ay gumagamit ng isang proseso ng arbitrasyon upang ayusin ang trapiko na katulad ng CSMA / CD sa Ethernet protocol. Sa loob ng teknolohiya ng sasakyan, MAAARI ay maaaring pupunan ng iba pang mga pamamaraan tulad ng Flexray, na gumagamit ng TDMA at nagpapatakbo ng hanggang sa 10 megabits bawat segundo, o Local Interconnect Network (LIN), na kung saan ay isang solong-wire serial network protocol. Nagkaroon ng ilang pagsasaalang-alang upang palitan ang Flexray sa Ethernet, na magbibigay ng ilang mga kapansin-pansin na pakinabang. MAAARI ang bus ay isa sa limang pamantayan sa protocol na kinikilala ng teknolohiyang kilala bilang ...

Mga Diagnostics sa Onboard (OBD)

Pinahalili ng OBD-II ang orihinal na OBD noong 1996. Paunang naka-target sa pamamahala ng mga emisyon upang matugunan ang mga regulasyon ng gobyerno, ang mas bagong pamantayan ay nagbago upang isama ang isang host ng mga pag-andar. Bilang isang digital diagnostic, ginagamit ng OBD-II ang isang malaking database ng mga code, na maaari mong makita sa http://www.troublecodes.net/. Halimbawa, ang code na P0171 ay isang pangkaraniwang powertrain code na nangangahulugang "ang sistema ay masyadong sandalan." Ang limang-digit na code ay kinakatawan sa ganitong paraan:

  • - lugar (Katawan, Chassis, Powertrain, U - network)
  • # - code ng tagagawa
  • # - sistema
  • # - tiyak na problema
  • # - tiyak na problema

Maaari mong hilahin ang mga code ng OBD-II mula sa iyong sasakyan sa iba't ibang paraan. Karamihan sa mga tindahan ng bahagi ng auto ay ilalabas ang isang aparato na plugs sa isang computer port sa ilalim ng iyong gitling. O maaari kang makakuha ng isang tool sa scanner sa iyong sarili at basahin ang code tulad ng ipinaliwanag ni Wikihow. Maaari ka ring mag-hack sa computer ng iyong sasakyan gamit ang tamang cable, iyong laptop at dedikadong software. Ang ilan sa mga graphic interface ay maaaring magbigay ng matinding pananaw sa mga panloob na pagtrabaho ng iyong kotse-computer. Basta magkaroon ng kamalayan na ang anumang pag-hack na maaari mong gawin ay nasa iyong sariling peligro at hindi inirerekomenda ng website na ito! (Upang malaman ang tungkol sa koneksyon sa ulap sa mga sasakyan, tingnan ang Cloud Computing para sa Mga Sasakyan: Tomorrows High-Tech Car.)

Konklusyon

Sinabi namin na ang iyong kotse ay isang computer. Tila tila ang iyong sasakyan ay gawa sa maraming mga computer sa isang kumplikadong network. Ang mga microprocessors sa iyong late-model na sasakyan ay maaaring magbigay ng sopistikadong kontrol sa makina, advanced na diagnostic, bagong tampok sa kaligtasan o ginhawa at kahit na pagbawas sa mga kable. Ang mga pakinabang ng state-of-the-art na kompyuter ng sasakyan ay nag-aalok ng napakalaking kalamangan - ngunit sasabihin ng ilan na ang pagiging simple ng pagkumpuni ng sasakyan sa bahay ay matagal na nawala.

Gumugol ako ng maraming oras bilang isang batang nagtatrabaho sa tabi ng aking ama sa aming sariling mga sasakyan - pagpapalit ng mga bahagi, pag-aayos ng tiyempo, pagmamanipula ng mga mixtures ng gasolina, nagtatrabaho sa preno - pinangalanan mo ito. Siya ay naging isang mekanikal na pang-flight sa WWII, at nagtrabaho 32 taon bilang isang elektrisyan sa isang pabrika. Hindi ko maisip na maaaring magkaroon ng aking unawa ang isang kandila pagdating sa pag-aayos ng kotse. Ngayon nagtataka ako kung ang lahat ng mga taong iyon bilang isang engineer ng network ay maaaring mag-aplay dito. Nagtataka rin ako kung gaano katagal ang magagawa ng mga kotse na maging mulat sa sarili - tulad ng kotse ni David Hasselhoff na KITT sa seryeng TV "Knight Rider." Hindi mo mapigilan ang pag-unlad.