CAN บัส (เครือข่ายบริเวณตัวควบคุม) เป็นโปรโตคอลการสื่อสารแบบอนุกรมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในยานยนต์ ระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม และสาขาอื่นๆ ด้านล่างนี้คือโปรโตคอลการสื่อสาร CAN บัสทั่วไปหลายประการ:
1. สามารถ 2.0A:หรือที่รู้จักในชื่อ Standard CAN (Classical CAN) เป็นโปรโตคอลการสื่อสาร CAN บัสที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุด ใช้ฟิลด์ตัวระบุ 11 บิต (ID) และรองรับอัตราการส่งข้อมูลสูงสุด 1 Mbps
2. สามารถ 2.0B:คล้ายกับ CAN 2.0A แต่ใช้ฟิลด์ตัวระบุ (ID) 29 บิต ทำให้มีความสามารถในการเข้ารหัส ID มากขึ้น รองรับอัตราการส่งข้อมูลสูงสุด 1 Mbps
3. CAN FD (อัตราข้อมูลที่ยืดหยุ่น):CAN FD เวอร์ชันปรับปรุงของโปรโตคอล CAN บัส ให้อัตราการส่งข้อมูลที่สูงขึ้นและความจุแพ็คเก็ตที่ใหญ่ขึ้น รองรับความเร็วในการส่งข้อมูลสูงสุด 8 Mbps และเปิดใช้งานขนาดแพ็คเก็ตที่ใหญ่ขึ้น
4. สามารถเปิด:CANopen เป็นโปรโตคอลการสื่อสารระดับสูง-แบบเปิดที่ออกแบบมาเพื่อการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ควบคุม โดยจะกำหนดชุดของออบเจ็กต์การสื่อสารและการจัดการเครือข่ายสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลและการกำหนดค่าระหว่างอุปกรณ์
5. J1939:J1939 เป็นโปรโตคอลการสื่อสารสำหรับ-ยานพาหนะเชิงพาณิชย์สำหรับงานหนักและเครื่องจักรในการก่อสร้างที่ใช้ CAN บัส โดยจะกำหนดชุดพารามิเตอร์มาตรฐานและรูปแบบข้อความสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างระบบอิเล็กทรอนิกส์ของยานพาหนะ
สิ่งเหล่านี้เป็นเพียงส่วนเล็กๆ ของโปรโตคอลการสื่อสาร CAN บัส มีโปรโตคอลเพิ่มเติมที่ปรับแต่งสำหรับโดเมนแอปพลิเคชันเฉพาะหรือผู้ผลิตเฉพาะราย
การป้องกันส่วนต่อประสาน CAN และหลักการทำงาน
1. วงจรที่แนะนำ
รูปที่ 1 แสดงวงจรป้องกันที่แนะนำสำหรับอินเทอร์เฟซ CAN การป้องกันที่เหมาะสมจะช่วยเพิ่มภูมิคุ้มกันของอินเทอร์เฟซต่อการรบกวนได้อย่างมาก การป้องกันอินเทอร์เฟซบัสมีการใช้งานในสามขั้นตอน: ขั้นที่ 1 ให้การคายประจุพลังงานสูง-, ขั้นที่ 2 ทำการจำกัดกระแส และขั้นที่ 3 ใช้การแคลมป์แรงดันไฟฟ้า วงจรแต่ละสเตจทำหน้าที่เฉพาะของตัวเอง โดยทำงานร่วมกันเพื่อให้ได้การป้องกันที่เหมาะสมที่สุด
รูปที่ 1 วงจรป้องกันที่แนะนำสำหรับอินเทอร์เฟซ CAN
2. หลักการทำงาน-ลูปโหมดดิฟเฟอเรนเชียล
ดังที่แสดงในรูปที่ 2 เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้ารบกวนของโหมดดิฟเฟอเรนเชียล-กับพิน 1 และ 2 ของอินเทอร์เฟซ TVS1 จะตอบสนองเร็วที่สุดและดำเนินการก่อน โดยจะจับแรงดันไฟฟ้าระหว่างพินบัสชิป CANH และ CANL ตัวต้านทาน R2 และ R3 จะจำกัดกระแสที่ไหลผ่าน TVS1 เพื่อป้องกันความเสียหายที่มีกำลังเกิน GDT ตอบสนองช้าที่สุดและดำเนินการได้ยาวนาน โดยจะกระจายพลังงานส่วนใหญ่และจำกัดแรงดันไฟฟ้าตกค้างให้อยู่ในระดับต่ำ
รูปที่ 2 แผนภาพวงจรการปล่อยโหมดดิฟเฟอเรนเชียล
3. หลักการทำงาน-โหมดวนรอบ-ทั่วไป
ดังแสดงในรูปที่ 3 เพื่อให้มั่นใจถึงการป้องกันที่มีประสิทธิภาพ กราวด์อ้างอิงการสื่อสาร CANG ควรต่อกราวด์ที่จุดเดียวหลังจากการกำหนดค่าเครือข่าย เมื่อใช้แรงดันไฟรบกวนในโหมด-ทั่วไปกับพิน 1 และ 2 ของอินเทอร์เฟซ TVS1 จะตอบสนองเร็วที่สุดและดำเนินการก่อน โดยจะจับแรงดันไฟฟ้าระหว่างพินบัสชิปและ CANG ตัวต้านทาน R2 และ R3 จะจำกัดกระแสที่ไหลผ่าน TVS1 เพื่อป้องกันความเสียหายที่มีกำลังเกิน GDT ตอบสนองช้าที่สุดและดำเนินการนานที่สุด โดยกระจายพลังงานส่วนใหญ่และจำกัดแรงดันไฟฟ้าตกค้างให้อยู่ในระดับต่ำ
รูปที่ 3 แผนผังของเส้นทางการคายประจุของโหมดร่วม-วิธีแก้ไขปัญหาความล้มเหลวของวงจรการสื่อสาร
เมื่อพบความล้มเหลวของวงจรการสื่อสาร ให้ลองทำตามขั้นตอนต่อไปนี้เพื่อแก้ไขปัญหา:
1. ตรวจสอบการเชื่อมต่อทางกายภาพ:ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเสียบสายเคเบิลทั้งหมดอย่างแน่นหนาและเชื่อมต่ออย่างแน่นหนา ตรวจสอบว่าสายไฟ สายเคเบิลเครือข่าย สายโทรศัพท์ ฯลฯ เชื่อมต่ออย่างถูกต้อง
2. รีสตาร์ทอุปกรณ์:บางครั้งเพียงแค่รีสตาร์ทอุปกรณ์ก็สามารถแก้ไขปัญหาการสื่อสารได้ ลองรีบูตอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง รวมถึงเราเตอร์ สวิตช์ โมเด็ม ฯลฯ
3. ตรวจสอบการตั้งค่าอุปกรณ์:ยืนยันว่าพารามิเตอร์การกำหนดค่าอุปกรณ์ได้รับการตั้งค่าอย่างถูกต้อง ตรวจสอบที่อยู่ IP, ซับเน็ตมาสก์, เกตเวย์, การตั้งค่า DNS และเปรียบเทียบกับข้อมูลที่ผู้ให้บริการเครือข่ายของคุณให้ไว้
4. ขจัดสัญญาณรบกวนจากอุปกรณ์อื่น:ยกเลิกการเชื่อมต่ออุปกรณ์อื่นๆ ที่อาจก่อให้เกิดการรบกวนชั่วคราว เช่น วิทยุ ไมโครเวฟ อุปกรณ์บลูทูธ ฯลฯ
5. อัปเดตเฟิร์มแวร์และไดรเวอร์:เยี่ยมชมเว็บไซต์อย่างเป็นทางการของอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องเพื่อดาวน์โหลดและติดตั้งเฟิร์มแวร์และไดรเวอร์ล่าสุด เพื่อให้มั่นใจว่ามีการทำงานที่เหมาะสม
6. รีเซ็ตอุปกรณ์:สำหรับเราเตอร์ สวิตช์ และอุปกรณ์ที่คล้ายกัน ให้ลองคืนค่าเป็นการตั้งค่าจากโรงงานก่อนกำหนดค่าใหม่
7. ติดต่อผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตของคุณ:หากไม่มีวิธีการข้างต้นสามารถแก้ไขปัญหาได้ อาจเกิดจากการขัดข้องของ ISP ติดต่อพวกเขาทันทีเพื่อรายงานปัญหา
8. ขอความช่วยเหลือจากผู้เชี่ยวชาญ:หากคุณไม่คุ้นเคยกับการซ่อมแซมวงจรหรือการแก้ไขปัญหาเครือข่าย ขอแนะนำให้ขอความช่วยเหลือจากช่างเทคนิคที่มีคุณสมบัติซึ่งสามารถวินิจฉัยและแก้ไขปัญหาได้แม่นยำยิ่งขึ้น