Teie auto, arvuti: elektroonilised juhtpuldid ja kontrolleri piirkondlik võrk

Autor: Eugene Taylor
Loomise Kuupäev: 9 August 2021
Värskenduse Kuupäev: 1 Juuli 2024
Anonim
Teie auto, arvuti: elektroonilised juhtpuldid ja kontrolleri piirkondlik võrk - Tehnoloogia
Teie auto, arvuti: elektroonilised juhtpuldid ja kontrolleri piirkondlik võrk - Tehnoloogia

Sisu


Allikas: Locha79 / Dreamstime.com

Ära võtma:

Nii nagu suure osakonnaga, kus on palju osakondi, on ka teie autol palju süsteeme, mis peavad korralikult töötamiseks omavahel suhtlema. Sellega tegeleb kontrolleri piirkondlik võrk.

Varasematel aastatel võis varjatud puu mehaanik oma auto diagnoosida ja parandada mõne lihtsusega. Tänapäeval võib see vajada rohkem tehnilist keerukust ja arvutialast oskusteavet. Teie auto on muutunud enam kui mehaaniliseks edasitoimetamiseks - see on väga keerukas arvutisüsteem. Tegelikult võiks teie auto sisaldada kogumit arvutisõlmedest, mis on ühendatud bussivõrgu arhitektuuriga. Sõlmedele viidatakse kui ECUdele ja siini topoloogiat nimetatakse kontrolleri alaks (Network Controller Area Network).

Elektroonilised juhtseadmed

Elektrooniline juhtseade (ECU) on tänapäevaste autode elektrisüsteeme juhtivate seadmete üldnimetus. ECU-sid on palju liike ja nende funktsioonid erinevad. Mõni kõrgelt konstrueeritud auto võib sisaldada kuni 100 eküüd. Need täidavad mitmesuguseid funktsioone, sealhulgas:


  • Mootori juhtimine
  • Käigukasti juhtimine
  • Piduri juhtimine
  • Kiiruseabi
  • Parkimisabi
  • Automaatne kliimaseade
  • Veojõukontroll
  • Mitteblokeeruva pidurisüsteemi juhtimine

Nomenklatuur võib sõidukitootjate lõikes erineda. Mootori juhtseadet nimetatakse kas mootori juhtimismooduliks (ECM) või mootori juhtseadmeks (ECU). See ECU korduv kasutamine kas üldise elektroonilise juhtimisploki või konkreetse mootori juhtimismooduli viitamiseks võib tekitada segadust. Sageli ühendatakse mootori juhtimismoodul ja jõuülekannet juhtiv seade ECU-s, mida nimetatakse jõuülekande juhtmooduliks (PCM). Paljud inimesed arvavad ECM-ist või PCM-ist kui auto „protsessorist”. Tõde on see, et erinevad autosse paigaldatud ECU-d teostavad erinevaid toiminguid ja toimivad autovõrgu arhitektuuris üksikute sõlmedena. (Kaasaegsetes autodes leiduva tehnoloogia kohta leiate lisateavet uue auto ostmisest ... Er, arvuti.)


Tootjad on oma sõidukite tehnoloogia täiustamisel ja arendamisel püüdnud ambitsioonikate eesmärkide poole. Computerworldi 2016. aasta autotehnoloogia kümne olulisema edusammude nimekiri on suuresti tänu sellele uuele ja arenevale arvutikeskkonnale võimalik. Pardaarvutite abil on disainerite eesmärk optimeerimine mitmel viisil, näiteks seades ideaalse õhu ja kütuse suhte 14,7 kuni 1.

ECU-d muudavad need parendamisprotsessid automaatseks ja reaalajas. Suletud ahelaga süsteemis koguvad mitu andurit võrgust teavet ja käitavad täiturmehhanisme, mis pakuvad parimate tulemuste saavutamiseks vajalikke sekkumisi. Andurite väljund ütleb süsteemile, mida auto teeb; siis uute juhiste sisestamine teeb vajalikud parandused. ECU-d kasutavad ära selliste andurite pakutavat teavet:

  • Mootori jahutusvedeliku temperatuuriandur
  • Õhutemperatuuri andur
  • Kollektor absoluutse rõhu andur
  • Õhu massivooluandur
  • Tühikäigukontroller
  • Väntvõlli andur
  • Nukkvõlli andur
  • Hapnikuandur
  • Koputusandur

ECU komponendid hõlmavad analoog-digitaalmuundurit, digitaal-analoog muundurit, signaalikonditsioneerid, sidekiibid, instrumendiklastrid ja nutikad andurid. Teavet, mis võib tulla analoogina, saab muuta elektrooniliseks töötlemiseks digitaalseks. Kõik need andmed saadetakse bussi topoloogias, mida nimetatakse a…

Kontrolleri piirkondlik võrk

See on tegelikult digitaalne arvutivõrk, mis suhtleb kogu auto eri elektrooniliste juhtplokkidega. Iga elektroonilise juhtploki sõlm töötleb teabe sisendit ja väljundit, kuna see on liideses sõiduki mehaaniliste ja elektriliste komponentidega. Selliseid sisendeid nagu keskkonna temperatuur, jahutusvedeliku temperatuur, õhuvool ja kiirendusasend töödeldakse ja need aktiveeritakse kütuse sissepritse, süüte ajastuse, turboülelaadimise ja nii edasi. CAN-võrgud pakuvad pidevat tagasisidet.

CAN-protokolli virna saab võrrelda OSI mudeli kahe alumise kihiga. OSI füüsiline kiht korreleerub CAN-mudeli kolme füüsilise kihiga. Andmeühenduse kiht leiab paarsuse CAN-i loogiliste linkide juhtimise (LLC) ja meediumipöörduse juhtimise (MAC) kihtidega. Lisateavet selle tehnoloogia kohta leiate standardist ISO 11898-1: 2015 - Maanteesõidukid - Controller Area Network (CAN).

Pole vigu ega stressi - teie samm-sammuline juhend elumuutva tarkvara loomiseks ilma oma elu hävitamata

Programmeerimisoskust ei saa parandada, kui keegi tarkvara kvaliteedist ei hooli.

Kontrollerivõrgu siini tutvustas Robert Bosch GmbH 1983. aastal. Igas CAN-sõlmes on mikrokontroller, CAN-kontroller ja CAN-transiiver. CAN on põhiprotokoll, mis kasutab kas 11-bitist identifikaatorit (standardvorming) või 29-bitist identifikaatorit (laiendatud vorming 18 lisabittiga).CAN-siini komponendid hõlmavad riist- ja tarkvara (tegelikult püsivara), mida saab tegelikult täiendavate kiipide või tarkvara käskudega kohandada ja muuta.

CAN kasutab Etherneti protokollis CSMA / CD-le sarnase liikluse reguleerimiseks vahekohtumenetlust. Sõidukitehnoloogia piires võib CAN-i täiendada muude meetoditega, näiteks Flexray, mis kasutab TDMA ja töötab kuni 10 megabitti sekundis, või Local Interconnect Network (LIN), mis on ühe juhtmega jadavõrgu protokoll. Flexray asendamine Ethernetiga on kaalunud, mis annaks mõned märkimisväärsed eelised. CAN-siin on üks viiest protokollistandardist, mida tunnustab tehnoloogia, mida tuntakse kui…

Rongisisene diagnostika (OBD)

OBD-II asendas algse OBD-süsteemi 1996. aastal. Algselt oli see suunatud heitkoguste juhtimisele vastavalt valitsuse määrustele, kuid uuem standard on välja töötatud hulgaliselt funktsioone. Digitaalse diagnoosina kasutab OBD-II suurt koodide andmebaasi, mille leiate aadressilt http://www.troublecodes.net/. Näiteks kood P0171 on üldine jõuülekande kood, mis tähendab, et “süsteem on liiga lahja”. Viiekohalised koodid on esitatud järgmiselt:

  • - pindala (kere, šassii, jõuülekanne, U - võrk)
  • # - tootja kood
  • # - süsteem
  • # - probleemide spetsiifiline
  • # - probleemide spetsiifiline

OBD-II koode saate oma sõidukist erinevatel viisidel tõmmata. Enamik autoosade poode toob välja seadme, mis ühendatakse teie kriipsu all olevasse arvutiporti. Või võite hankida ise skanneri ja lugeda koodi, nagu Wikihow selgitas. Õige kaabli, sülearvuti ja spetsiaalse tarkvara abil saate isegi oma auto arvutisse sisse tungida. Mõned graafilised liidesed pakuvad tohutut teavet teie auto-arvuti sisemisest toimimisest. Lihtsalt võtke arvesse, et mis tahes häkkimine, mida võite teha, on omal vastutusel ja see pole sellel veebisaidil soovitatav! (Pilvede ühenduvuse kohta sõidukites leiate artiklit Sõidukite pilvandmetöötlus: Tomorrows High-Tech Car.)

Järeldus

Oleme öelnud, et teie auto on arvuti. Tegelikult tundub, et teie auto on valmistatud mitmest arvutist keerulises võrgus. Teie hilisesse mudelisse kuuluva auto mikroprotsessorid võivad pakkuda keerulist mootori juhtimist, täiustatud diagnostikat, uusi ohutus- või mugavusfunktsioone ja isegi juhtmestiku vähendamist. Selle tipptasemel sõidukite arvutamise eelised pakuvad tohutuid eeliseid - kuid mõned ütleksid, et kodusõidukite remondi lihtsus on juba ammu kadunud.

Veetsin mitu tundi noorena, töötades koos isaga meie enda sõidukitel - vahetades osi, kohandades ajakava, manipuleerides kütusesegudega, töötades piduritel - paned selle nime. Ta oli olnud II maailmasõjas lennumehaanik ja töötanud 32 aastat tehases elektrikuna. Ma poleks kunagi osanud ette kujutada, et minu arusaam võiks küünla tema juurde hoida, kui asi puudutab autoremonti. Nüüd mõtlen, kas kõik need aastad võrguinsenerina võivad siin kandideerida. Samuti mõtlen, kui kaua võtab aega autode eneseteadvus - näiteks David Hasselhoffi autosarja KITT seriaalis "Rüütli sõitja". Te ei saa edasiminekut peatada.