Подключение к can шине газель
На современных автомобилях применяются несколько сетевых шин обмена данными CAN (Controller Area Network) между модулями/блоками управления различных систем и контроллерами исполнительных устройств автомобиля.
Шина является полнодуплексной (или просто дуплексной), т.е. любое подключенное к ней устройство может одновременно принимать и передавать сообщения.
Сигнал с чувствительного элемента соответствующего информационного (датчика) поступает в ближайший блок управления, который обрабатывает его и передает на шину обмена данными CAN.
Любой блок управления, подключенный к шине данных CAN, может считывать этот сигнал, вычислять на его основе параметры управляющего воздействия и управлять исполнительным сервомеханизмом.
При обычном кабельном соединении электрических и электронных устройств осуществляется прямое соединение каждого блока управления со всеми датчиками и исполнительными элементами, от которых он получает результаты измерений или которыми управляет.
Усложнение системы управления приводит к чрезмерной длине или многочисленности кабельных линий.
- Уменьшение количества кабелей. Провода от датчиков тянутся только к ближайшему блоку управления, который преобразует измеренные значения в пакет данных и передает его в шину CAN;
- Управлять исполнительным механизмом может любой блок управления, который по шине CAN получает соответствующий пакет данных, и на его основе рассчитывает значение управляющего воздействия на сервомеханизм;
- Улучшение электромагнитной совместимости;
- Уменьшение количества штекерных соединений и уменьшение количества контактных выводов на блоках управления;
- Снижение веса;
- Уменьшение количества датчиков, т.к. сигналы одного датчика (например, с датчика температуры охлаждающей жидкости) могут быть использованы различными системами;
- Улучшение возможностей диагностирования. Т.к. сигналы одного датчика (например, сигнал скорости) используются различными системами, то в случае, если сообщение о неисправности выдают все использующие данный сигнал системы, неисправным является, как правило, датчик или блок управления, обрабатывающий его сигналы. Если же сообщение о неисправности поступает только от одной системы, хотя данный сигнал используется и другими системами, то причина неисправности, чаще всего, заключена в обрабатывающем блоке управления или сервомеханизме;
- Высокая скорость передачи данных - возможна до 1 Мбит/с при максимальной длине линии 40 м. В настоящее время на а/м Mercedes-Benz скорость передачи данных составляет от 83 Кбит/с до 500 Кбит/с;
- Несколько сообщений могут поочередно передаваться по одной и той же линии.
Шина данных CAN состоит из двужильного провода, выполненного в виде витой пары. К этой линии подключены все устройства (блоки управления устройствами).
Передача данных осуществляется с дублированием по обоим проводам, причем логические уровни шины данных имеют зеркальное отображение (то есть, если по одному проводу передается уровень логического нуля (0), то по другому проводу - уровень логической единицы (1), и наоборот).
Двухпроводная схема передачи используется по двум причинам: для контроля ошибок и как основа надежности.
Если пик напряжения возникает только на одном проводе, - например, вследствие проблем, связанных с электромагнитной совместимостью (ЭМС), - то блоки-приемники могут идентифицировать это как ошибку и проигнорировать данный пик.
В случае же короткого замыкания или обрыва одного из двух проводов шины CAN, благодаря интегрированной программно-аппаратной системе надежности осуществляется переключение в режим работы по однопроводной схеме. Поврежденная передающая линия перестает использоваться.
Порядок и формат передаваемых и принимаемых пользователями (абонентами) сообщений определен в протоколе обмена данными.
Существенным отличительным признаком шины данных CAN по сравнению с другими шинными системами, базирующимися на принципе абонентской адресации, является соотнесенная с сообщением адресация.
Сказанное означает, что каждому передаваемому по шине сообщению присваивается его постоянный адрес (идентификатор), маркирующий содержание этого сообщения (например: температура охлаждающей жидкости). Протокол шины данных CAN допускает передачу до 2048 различных сообщений, причем адреса с 2033 по 2048 являются постоянно закрепленными.
Объем данных в одном сообщении по шине CAN составляет 8 байт.
Блок-приемник обрабатывает только те сообщения, которые сохранены в его собственном идентификационном списке (контроль приемлемости).
Пакеты данных могут передаваться только в том случае, если шина обмена CAN свободна (т.е., если после передачи последнего пакета последовал интервал в 3 бита, и никакой из блоков управления не начинает передавать очередное сообщение). При этом логический уровень шины данных должен быть рецессивным (логическая «1»).
Если несколько блоков управления одновременно начинают передавать сообщения, то вступает в силу принцип приоритетности, согласно которому сообщение, обладающее наивысшим приоритетом, будет передаваться первым без потери времени или битов (арбитраж запросов доступа к общей шине данных).
Кроме пакетов данных используются также пакеты запроса определенного сообщения по шине данных CAN, - на подобный запрос реагирует тот блок управления, который может предоставить запрашиваемую информацию.
Формат передачи данных
- Data Frame (кадр сообщения) для передачи сообщений по шине данных CAN (например: температура охлаждающей жидкости);
- Remote Frame (кадр запроса) для запроса сообщений по шине данных CAN от другого блока управления;
- Error Frame (кадр ошибки), - все подключенные блоки управления уведомляются о том, что возникла ошибка и последнее сообщение по шине данных CAN является недействительным.
- Стандартный формат;
- Расширенный формат.
В настоящее время в системах обмена данными систем управления автомобилей компании Daimler Chrysler используется только стандартный формат.
Каждый кадр передаваемых по шине CAN сообщений состоит из семи последовательных полей:
- Start of Frame (стартовый бит): Маркирует начало сообщения и синхронизирует все модули;
- Arbitration Field (идентификатор и запрос): Это поле состоит из идентификатора (адреса) в 11 бит и 1 контрольного бита (Remote Transmission Request-Bit). Этот контрольный бит маркирует кадр как Data Frame (кадр данных) или как Remote Frame (кадр удаленного запроса) без байтов данных;
- Control Field (управляющие биты): Поле управления (6 бит) содержит IDE-бит (Identifier Extension Bit) для распознавания стандартного и расширенного формата, резервный бит для последующих расширений и - в последних 4 битах - количество байтов данных, заложенных в Data Field (поле данных);
- Data Field (данные): Поле данных может содержать от 0 до 8 байт данных; сообщение по шине данных CAN длиной 0 байт используется для синхронизации распределенных процессов;
- CRC Field (контрольное поле): Поле CRC (Cyclic-Redundancy-Check Field) содержит 16 бит и служит для контрольного распознавания ошибок при передаче;
- ACK Field (подтверждение приема): Поле ACK (Acknowledgement Field) содержит сигнал подтверждения приема всех блоков-приемников, получивших сообщение по шине CAN без ошибок;
- End of Frame (конец кадра): Маркирует конец кадра;
- Intermission (интервал): Интервал между двумя кадрами данных. Интервал должен составлять не менее 3 битов. После этого любой блок управления может начинать передачу очередного пакета;
- IDLE (режим покоя): Если ни один блок управления не передает сообщений, то шина CAN остается в режиме покоя до начала передачи следующего пакета.
Для обработки данных в режиме реального времени должна быть обеспечена возможность их быстрой передачи.
Это предполагает не только наличие линии с высокой физической скоростью передачи данных, но и требует также оперативного предоставления доступа к общей шине CAN, если нескольким блокам управления необходимо одновременно передать сообщения.
С целью разграничения передаваемых по шине данных CAN сообщений по степени срочности, для отдельных сообщений предусмотрены различные приоритеты.
Угол опережения зажигания, например, имеет высший приоритет, значения пробуксовки - средний, а температура наружного воздуха - низший приоритет.
Приоритет, с которым сообщение передается по шине CAN, определяется идентификатором (адресом) соответствующего сообщения.
Идентификатор, соответствующий меньшему двоичному числу, имеет более высокий приоритет, и наоборот.
Протокол шины данных CAN основывается на двух логических состояниях: Биты являются или «рецессивными» (логическая «1»), или «доминантными» (логический «0»). Если доминантный бит передается как минимум одним модулем, то рецессивные биты, передаваемые другими модулями, перезаписываются.
Если несколько блоков управления одновременно начинают передачу данных, то конфликт доступа к общей шине данных разрешается посредством «побитового арбитража запросов общего ресурса» с помощью соответствующих идентификаторов.
При передаче поля идентификатора блок-передатчик после каждого бита проверяет, обладает ли он еще правом передачи, или уже другой блок управления передает по шине сообщение с более высоким приоритетом.
Если передаваемый первым блоком-передатчиком рецессивный бит перезаписывается доминантным битом другого блока-передатчика, то первый блок-передатчик теряет свое право передачи (арбитраж) и становится блоком-приемником.
Другие блоки управления попытаются передать свои сообщения по шине данных CAN только после того, как она снова освободится. При этом право передачи опять будет предоставляться в соответствии с приоритетностью сообщения по шине данных CAN.
- Механизмы на уровне Data Frame (кадр данных);
- Механизмы на уровне битов.
Механизмы на уровне Data Frame
На основе передаваемого по шине данных CAN сообщения блок-передатчик рассчитывает контрольные биты, которые передаются вместе с пакетом данных в поле «CRC Field» (контрольные суммы). Блок-приемник заново вычисляет эти контрольные биты на основе принятого по шине данных CAN сообщения и сравнивает их с контрольными битами, полученными вместе с этим сообщением.
Этот механизм проверяет структуру передаваемого блока (кадра), то есть перепроверяются битовые поля с заданным фиксированным форматом и длина кадра.
Распознанные функцией Frame Check ошибки маркируются как ошибки формата.
Механизмы на уровне битов
Каждый модуль при передаче сообщения отслеживает логический уровень шины данных CAN и определяет при этом различия между переданным и принятым битом. Благодаря этому обеспечивается надежное распознавание глобальных и возникающих в блоке-передатчике локальных ошибок по битам.
В каждом кадре данных между полем «Start of Frame» и концом поля «CRC Field» должно быть не более 5 следующих друг за другом битов с одинаковой полярностью.
После каждой последовательности из 5 одинаковых битов блок-передатчик добавляет в поток битов один бит с противоположной полярностью.
Блоки-приемники удаляют эти биты после приема сообщения по шине данных CAN.
Благодаря сообщению об ошибке все подключенные к шине данных CAN блоки управления оповещаются о возникшей локальной ошибке и, соответственно, игнорируют переданное до этого сообщение.
После короткой паузы все блоки управления снова смогут передавать сообщения по шине данных CAN, причем первым опять будет отправлено сообщение с наивысшим приоритетом.
Блок управления, чье сообщение по шине данных CAN обусловило возникновение ошибки, также начинает повторную передачу своего сообщения (функция Automatic Repeat Request).
Для разных областей управления применяются различные шины CAN. Они отличаются друг от друга скоростью передачи данных.
Скорость передачи по шине данных CAN области «двигатель и ходовая часть» (CAN-C) составляет 125 Кбит/с, а шина данных CAN «Салон»(CAN-B) вследствие меньшего количества особо срочных сообщений рассчитана на скорость передачи данных только 83 Кбит/с.
Обмен данными между двумя шинными системами осуществляется через так называемые «межсетевые шлюзы», т.е. блоки управления, подключенные к обеим шинам данных.
Оптоволоконная шина D2B (Digital Daten-Bus) данных применена для области «Аудио/коммуникации/навигация». Оптоволоконный кабель может передавать существенно больший объем информации, чем шина с медным кабелем.
CAN C - шина «Двигатель и ходовая часть»
В оконечном блоке управления с каждой стороны установлен так называемый согласующий резистор шины данных с сопротивлением 120 Ом, подключенный между обоими проводами шины данных.
Шина данных CAN двигательного отсека активирована только при включенном зажигании.
К шине CAN-С может быть подключено более 7 блоков управления.
CAN-B - шина «Салон»
Некоторые блоки управления, подключенные к шине данных CAN салона, активируются независимо от включения зажигания (например: система единого замка).
Поэтому шина данных CAN салона должна находиться в режиме функциональной готовности даже при выключенном зажигании, это значит, что возможность передачи пакетов данных должна быть обеспечена даже при выключенном зажигании.
С целью максимально возможного снижения потребляемого тока покоя, шина данных CAN, при отсутствии необходимых к передаче данных, переходит в режим пассивного ожидания, и активируется снова только при следующем обращении к ней.
Если в режиме пассивного ожидания шины данных CAN салона какой-либо блок управления (например, модуль управления единого замка) передает по ней сообщение, то его принимает только главный системный модуль (электронный замок зажигания, EZS/EIS). Модуль EZS сохраняет это сообщение в памяти и посылает сигнал активации (Wake-up) на все блоки управления, подключенные к шине CAN-В.
При активации, EZS проверяет наличие всех пользователей шины данных CAN, после чего передает сохраненное до этого в памяти сообщение.
3000р
Адаптер предназначен для сопряжения CAN-шины приборной панели а/м Газель Next с
аналоговыми сигналами не стандартного двигателя, такими как:
— сигнал спидометра
— тахосигнал
— датчик температуры
— лампа «Check engine»
Поключение штатного ЭБУ не требуется, адаптер работает непосредственно с приборной
панелью.
Подключение:
12В IGN — питание адаптера, подключение к цепи на которой появляется +12В при
включении «зажигания» и не пропадает в процессе движения автомобиля
GND (масса) — масса питания адаптера, подключение к штатной массе А/М (кузов,
минусовая клемма АКБ)
CAN H С/Ч — 30 клемма приборной панели
CAN L Б/Ч — 40 клемма приборной панели
(!) ВАЖНО! – цепь CAN приборной панели должна быть отрезана от штатной цепи
автомобиля, с целью исключения возможных помех в эфире CAN-протокола. Признаком
того, что CAN-соединение между адаптером и приборной панелью работает корректно,
является отображение напряжения бортовой сети на бортовом компьютере приборной
панели.
Тахосигнал – штатный тахосигнал двигателя (для Toyota – сигнал с игнитора, либо
сигнальный провод TACH с ЭБУ), возможно использование сигнала с управляющего
провода катушкой зажигания. Регулировка производится за счет подстройки регулятора
«Регулировка тахометра» в режиме реального времени.
Сигнал спидометра – сигнал с датчика, по которому можно отследить скорость
автомобиля (датчик выходного вала КПП, для Toyota SP2+ с ЭБУ). Если используется 3-х
проводной датчик типа «датчик холла» возможно, потребуется подтяжка через резистор
1-10 кОм «плюса» либо «минуса» к сигнальному проводу (в зависимости от типа датчика),
с целью появления на сигнальном проводе перепада напряжения «+/-/ +/-/+/-»
Регулировка производится за счет подстройки регулятора «Регулировка спидометра» в
режиме реального времени.
ДТОЖ – подключение к одноконтактному датчику температуры двигателя. Изначально в
устройстве предусмотрено использование датчика семейства двигателей JZ марки Toyota,
возможность использования другого датчика проверяется индивидуально опытным путем.
Регулировка производится за счет подстройки регулятора «Регулировка ДТОЖ» в
режиме реального времени.
(!) Для двигателей JZ возможно использование сигнала THW с двухконтактного ДТОЖ,
для этого необходимо аккуратно (!) демонтировать регулятор «Регулировка ДТОЖ», не
повредив контактные площадки. В данном случае подстройка не требуется.
CHECK Желтый – сигнальный провод ЭБУ «Check engine» с отрицательной
полярностью.
(!) Индикация загорается с задержкой, это означает, что режим «самодиагностика
двигателя» будет работать некорректно. Для реализации правильной работы этого режима
рекомендуется дополнительное использование свободного аналогового входа приборной
панели, либо использовать отдельный индикатор.
CHECK Красный – альтернативный вход с отрицательной полярностью.
Использование по собственному усмотрению.
Реализация сигнальных ламп «заряд АКБ» и «низкое давление масла» производится на
самой панели посредством аналогового подключения. На некоторых приборных панелях
отсутствует светодиод «низкое давление масла», его можно позаимствовать с соседних
индикаторов вместе с группой понижающих резисторов. Так же возможно аналоговое
подключение индикатора «check engine» через понижающий резистор 500-1000 Ом
(не забыв отрезать его питание от штатной цепи).
.
Имеются в наличии, испытаны адаптеры для приборных панелей с CAN
Применение — для установки двигателей Toyota (как, впрочем, и любых других) с сохранением штатной панели приборов
Работы именно по Нексту были начаты и закончены еще в октябре 2015
www.drive2.ru/o/b/2517995/
Но сами железяки в полностью отлаженном и испытанном виде появились только в августе 2016. Выполнены в компактном корпусе для удобства установки даже в стесненном пространстве
Для более сложных автомобилей, чем Газель, существуют вот такие устройства
В данный момент поддерживаются
Газель Next/Соболь/Прочее ГАЗ, дизель и бензин(обороты, скорость, пробег, зарядка, температура, лампы)
VW T4/T5 (обороты, лампы)
BMW E39, E46, E60 Температура, обороты, контрольные лампы. При необходимости — скорость (обычно работает через АБС). При необходимости — положение селектора, климат, обсуждается индивидуально. При необходимости — чтение параметров по CAN или MPX.
Mazda RX8 (оживление рейки, оживление АБС, масло, обороты, температура, скорость, пробег, лампы. Версия для АКПП оживляет индикатор выбранного режима АКПП. Спец. версии, изготавливаемые по запросу, могут управлять штатными реле вентилятора Mazda, это нужно для установки старых ДВС Тойота, не имеющих системы управления эл. вентилятором) . Чтение селектора, темп. воды, признаков неисправности генератора, давления масла возможно по цифре (CAN, MPX)
Toyota GT86 (обороты, температура, пробег и скорость (только для машин где удалена АБС), лампы неисправности, управление рейкой (если штатная рейка), сохранение кнопки запуска; ABS и VSC протестированы для автомобилей европейского рынка с АКПП; более дорогой вариант адаптера предусматривает управление вентилятором охлаждения и климатом). Чтение селектора, темп. воды, признаков неисправности генератора, давления масла возможно по цифре (CAN, MPX)
Nissan 350Z (обороты, температура, лампы, при необходимости — скорость (если удаляется штатный ABS))
УАЗ Патриот (обороты, температура, контрольные лампы, скорость (встроенный аналоговый преобразователь))
Nissan Cabstar (обороты, температура, контрольные лампы, скорость (аналоговый преобразователь))
Ford Transit (обороты, температура, контрольные лампы, скорость, пробег)
Mercedes Sprinter / VW Crafter (обороты, пробег+тахограф, контрольные лампы, положение селектора АКПП, управление стартером, оживление АБС, оживление стрелки топлива, управление климатом c повышением оборотов ХХ, управление режимами АКПП Toyota "Power" / "Snow"; возможна опция работы тойотовского круиз-контроля от штатного рычажка Mercedes. Компенсация просадки ХХ двигателя Toyota при включении габаритов, обогрева и иных потребителей). Чтение селектора, темп. воды, признаков неисправности генератора, давления масла возможно по цифре (CAN, MPX)
LR Defender (обороты, вода контрольные лампы, аналоговый спидометр)
Dodge Magnum / Chrysler 300C (обороты, вода, оживление АБС, контрольные лампы)
Mercedes ML, G, W202, W210 (обороты, вода, оживление АБС, контрольные лампы)
Porsche Cayenne, Land Rover Discovery — в наличии, список функций пополняется
Для моделей без аналогового спидометра доступна функция снятия или корректировки ограничителя скорости, например выставить ограничитель на 110кмч для коммерческой техники
Для других автомобилей имеется (ранее имелся — ноябрь 2017) адаптер ДПКВ (вырабатывает сигнал любого типа ДПКВ из сигнала тахометра Toyota, что позволяет запустить свап, оставив оригинальный блок управления). Видео теста такого адаптера на примере панели и ЭБУ от Mercedes Sprinter — по ссылке
Решил я своей машинке на Новый Год подарок сделать.
Хоть старая приборная панель фирмы RAR живет и здравствует, стала стареть, очень часто стрелки приходиться сбрасывать. Да и надо что-то иногда обновлять.
После опытов с немного б/у, но рабочей приборкой от дизельного Патриота 593.3801-10, решил установить себе одну из последних, 316300-3801010-80. Такая ставиться на Патриоты с комплектацией Лимитед.
.
Она и декоративная рамка к ней были куплены в магазине Автоприборка.ru.
В отличии от наших старых приборок там не куча разъемов, а всего один, весьма хитрый.
По картинке из тут нашел производителя. Это оказался разъем 284229-1 компании TE Connectivity, что и был куплен вместе с контактами.
Обжимка прекрасно подходит вот такая:
Провода употребил ПВАМ, у нас их в ассортименте, с кучей цветов можно купить на кабельном заводе. Для цепей питания сечение 0.75 кв.мм., остальные - 0.5.
Получился такой штук:
Сразу скажу, сей разъем можно заменить на широко распространенные BLD-20, коим цена 18 рублей. Шаг совпадает, размер то-же. Так сделано например тут, тут и тут.
Но мне такой вариант не понравился. Почему - это нужно подержать в руках. . Как оно там фиксируется.
Оживить приборную панель проблем не составило. По CAN-шине передаются значения оборотов, температуры, всякие сигнализаторы. Для работы маршрутного компьютера достаточно только передать мгновенный расход топлива. Его придется считать самому. Все остальное - штатные сигналы, которые присутствуют в штатной проводке. Коих нету и какие не нужны (ABS, EBD и т.д.) - посылаются на "массу". Таким образом сейчас на столе лежит полностью функционирующая приборка:
Следующий этап, разработать некий переходник между старыми сигналами и контактами и CAN-шиной. Так-же надо придумать, как выводить показания давления масла. В этой приборке этого не предусмотрено, только аварийная лампочка. Но мне как-то неуютно. Хорошо, у показометра температуры нет никаких надписей, туда , видимо при нажатии кнопки буду выводить значение давления масла.
А пока, пока все это будет делаться, к приборке подключен имитатор датчика скорости. Пробег под 200 т.км. при скорости 180 км/ч. мотать придется около месяца .
Однако обновлю тему.
Случилось пару событий.
1. Штатная приборка задвинула стрелку спидометра в самый конец шкалы и все. Намекает, что устала, что пора. Сброс и другие шаманства не помогли.
2. Сидим работает дома .До кучи решил закончить этот проект.
В общем, все заработало.
Все железки:
1. Сама приборная панель 316300-3801010-80.
Были уж мысли поставить новую, полностью цифровую от машинок 2019 года - но в продаже на фирме их нет, а в автомагазинах цены совсем конские.
2. Блок сопряжения. С одной стороны - все сигналы (тахометр, температуры, давление, аварийные сигналы). С другой стороны - CAN-шина.
Пока за размеры не боролся, что вышло-то вышло. Основную площадь занимают цепи защиты.
3. Жгут проводов. Соединяет штатный жгут проводов от приборки (без какой-либо переделки) с блоком сопряжения и с новой приборкой.
То-же пока с большим запасом, раза в 4 сократить можно.
На плате есть COM-порт. Для всяких настроек, если понадобиться. Например тут встроенная "электронная" шестеренка. Может буду задавать коэффициент.
Все уже работает в машине.
Какие особенности.
1. Немного непривычна шкала тахометра. Прежняя хоть не такая точная, но я четко видел 2500 об/мин. У меня это основные обороты.
2. Уровень бензина показывает идеально, даже лучше, чем в штатной. Но с другой стороны, раньше отклик был гораздо медленнее, а тут на горках и оборотах стрелку мотает в стороны. Иногда даже загорается лампа резерва.
3. Пока еще звуковой сигнал не надоел, но возможно скоро я его придушу.
4. Удивительно, но без переделок заработала регулировка яркости подсветки приборной панели. Там нужен ШИМ-сигнал. Уж ни как не думал, что в моем МУСе, заточенном под подсветку лампами накаливания - оно есть.
Осталось сделать разные штуки.
1. Приборка много меньше штатной. Поэтому по краям зияют дыры. Придумать как сделать нормальную окантовку.
2. Сейчас почему-то не принято измерять давление масла. Только аварийная лампа. В приборке этой то-же не предусмотрено. А я привык.
В схеме все уже сделано. При нажатии кнопки вместо температуры двигателя буду выводить давление, благо CAN-шина - что хочу, то и делаю.
Но штатный датчик пользовать не хочу, очень уж они глюкавые. Щас едет с Али датчик 05149062AA от Крайслера. Это тензодатчик, там не реостат.
3. Сейчас обороты двигателя - штатный сигнал от блока управления. Нужно взять сигнал от форсунки. Тут и информация о частоте и о бремени открытия форсунок. Зная это, зная их производительность - можно будет запустить и некий встроенный бортовой компьютер, который показывает всякие расходы и остатки.
4. Мелкие фенечки. Раз-уж оно есть. Это индикатор температуры за бортом, индикатор отрытых дверей.
5. Подобрать корпус под это дело.
Так почему бы не использовать эти данные, раз уж они уже существуют в электронном виде в системе мониторинга? Разумеется, в зависимости от автомобиля, набор параметров может быть довольно ограничен.
Это вторая статья по подключению дополнительного оборудования к трекеру Локарус в цикле. В первой мы рассказывали про контроль топлива автомобиля с газовым оборудованием.
Статья дополняют друг друга, на Газели мы пошли дальше и кроме ГБО подключили ещё и CAN шину.
Трекер который мы используем в этой статье: Locarus 702x
Подключение спутникового трекера и его настройка
Первым делом подключаем ГБО, так как было описано в предыдущей статье. Для полноты картинки напомним настройки подключения.
Настройки подключения газового оборудования к спутниковому трекеру
Теперь подключаемся к CAN шине. Само подключение простое, тем более что Газель работает по стандарту FMS. Базовый набор параметров на следующей картинке.
Настрой CAN шины для автомобиля Газель в спутниковом трекере
Раскидываем имеющиеся параметры по свободным виртуальным входам для того чтобы обработать их в диспетчерской программе.
Галочками отмечены стандартные пакеты данных которые есть в шине конкретного автомобиля. Для Газели у нас есть обороты двигателя, скорость, температура двигателя, круиз-контроль, текущий расход топлива.
Текущий расход топлива, не уровень. Но это то что поможет настроить нас учет расхода газа или бензина ГЛОНАСС-трекером через CAN шину.
Настройка нестандартных пакетоd CAN шины
Какие-то из этих байтов могут соответствовать стандарту, а какие-то нет. На первой странице настройки трекера перечислены значения которые задаются стандартом FMS. Мы изучили заранее снятый дамп, нашли там значения которые есть именно в этой машине, и передаём только то, что реально есть в шине.
Но при изучении дампа мы увидели ещё одно значение, которое не прописано в стандарте, но тем не менее передается в шине. Было предположение, что это уровень топлива. Предположение не подтвердилось, но для своих коллег и полноты изложения, я покажу как мы его настраивали.
Настройка чтения отдельного PGN не по стандарту
Прибор настроен. Для упрощения экспериментов коллег прикладываем образец настроек трекера. Настройки сделаны для следующих физических входов:
A_IN1: клапан ГБО
A_IN3: уровень газа в баллоне с оптического датчика
Настройка подключения газового оборудования в диспетчерской программе
Переходим к настройке Locarus Informer. Посмотрите сколько данных мы получим в результате подключения всего лишь двух дополнительных проводов!
Общий список данных в программе спутникового мониторинга
Для начала пробежимся про теме прошлой статьи, быстренько настроим подключение ГБО.
Напомним что для надежности работы мы подключаем клапан на аналоговый вход, а затем программно преобразуем его в дискретный. Это нужно чтобы было меньше ложных срабатываний. И затем на этот дискретный датчик вешаем контроль работы двигателя, газ или бензин.
Настройка контроля газового клапана
Настройка датчика уровня газа
Не забывайте перевернуть график калибровки, сигнал с датчика идет инвертированный. Делается вписыванием простой калибровки:
Ну и разумеется на забываем про бортовое напряжение, которое пригодится для формирования отчетов.
Настройка датчика бортового напряжения
Разумеется уровень напряжения отсечки для каждой машины проверяется индивидуально, не забывайте про это.
Настройка CAN в программе
Переходим к самому интересному. Для начала просто добавляем все имеющиеся входы с данными.
Скорость с CAN-шины
Обращаем внимание что это не скорость с системы мониторинга, а скорость с CAN шины. То есть та скорость которая будет показываться на спидометре. Можно например посмотреть как различается приборная и реальная скорость на 100 км/ч.
Температура двигателя
На всех автомобилях с CAN есть показания температуры двигателя.
Обороты двигателя
Пример данных при подключенном датчике оборотов двигателя
Датчик потребленного количества топлива
Разумеется датчик требует первоначальной калибровки, но это не сложно и мы сделаем это в дальнейшем. Суть в том, что по данным получаемым из CAN шины мы можем определить сколько топлива реально поступило в двигатель.
Учет расхода газа и бензина ГЛОНАСС-трекером через CAN шину
Но у нас же автомобиль работает на двух видах топлива, вспомнит тут внимательный читатель! Да, для этого мы и подключали клапан газового оборудования, ведь благодаря ему мы знаем на чём именно сейчас работает автомобиль. И можем подключить другой, чуть более сложный расчёт.
Автоматический подсчет расхода газа и бензина
Смотрите что в итоге получается! Благодаря клапану мы знаем на каком виде топлива работает автомобиль, поэтому всего-лишь два хронометража для замера норм, и мы будем знать сколько и какого топлива реально потребил автомобиль. И это достигается простым подключением всего трёх проводов.
Итоги подключения ГЛОНАСС трекера для работы с CAN
Ну и покажем итоговую картинку. Часть входных данных мы получаем с аналоговых входов, часть с CAN.
Итоговый вид Locarus Informer с подключенными входами.
Маленькое пояснение. Мы не использовали для отчетов или виртуальных датчиков уровень газа с баллона, потому что он идет с ощутимыми дискретными уровнями. Это светлая кривая на графике. Но как вы видите по нему можно определять моменты заправки автомобиля и то, насколько был заправлен бак. С большими погрешностями, но тем не менее это работает. Это единственный недостаток.
Все остальное пригодно для целей автоматического учета. В результате подключения CAN шины к трекеру ГЛОНАСС мы получили большое количество параметров, которые можно использовать для дальнейшей автоматизации и построения интересных отчетов. Учет расхода газа ГЛОНАСС-трекером через CAN шину реален и вполне работает.
Для коллег выкладываем файл шаблона настроек подобного автомобиля для диспетчерской программы Locarus Informer.
Читайте также: