Conţinut
- Unități de control electronic
- retea de control
- Fără bug-uri, fără stres - Ghidul dvs. pas cu pas pentru crearea de programe care schimbă viața fără a vă distruge viața
- Diagnosticare la bord (OBD)
- Concluzie
Sursa: Locha79 / Dreamstime.com
La pachet:
La fel ca o organizație mare, cu multe departamente, mașina dvs. are multe sisteme care trebuie să comunice între ele pentru a putea funcționa corect. Aceasta este gestionată de rețeaua de control a controlorului.
În anii trecuți, un mecanic de umbra ar putea diagnostica și repara propriul automobil cu un anumit grad de simplitate. Astăzi poate necesita mai multă sofisticare tehnică și cunoștințe de calculator. Mașina dvs. a devenit mai mult decât un transport mecanic - este un sistem informatic de mare complexitate. De fapt, mașina dvs. ar putea conține chiar și o colecție de noduri de calculator legate de-a lungul unei arhitecturi a rețelei de autobuz. Nodurile sunt denumite ECU-uri, iar topologia magistralei este numită Controller Area Network (CAN).
Unități de control electronic
Unitatea de control electronic (ECU) este termenul generic pentru dispozitivele care controlează sistemele electrice din automobilele de astăzi. Există multe tipuri de ECU, iar funcțiile lor variază. Unele mașini puternic proiectate pot conține 100 ECU. Acestea îndeplinesc diferite funcții, inclusiv:
- Controlul motorului
- Controlul transmisiei
- Controlul frânei
- Asistență la viteză
- Asistență în parc
- Controlul automat al climatului
- Controlul tracțiunii
- Controlul sistemului de frânare anti-blocare
Nomenclatura poate diferi de la producătorii de vehicule. ECU care gestionează motorul este numit fie modulul de control al motorului (ECM), fie unitatea de control a motorului (ECU). Această utilizare dublă a ECU pentru a face referire la o unitate de comandă electronică generică sau la modulul de control specific al motorului poate fi sursa de confuzie. Adesea, modulul de control al motorului și unitatea care controlează transmisia sunt combinate într-un ECU numit modul de control al propulsorului (PCM). Mulți oameni consideră ECM sau PCM drept „procesorul” automobilului. Adevărul este că diversele ECU instalate în întreaga mașină efectuează operațiuni distincte și funcționează ca noduri individuale în arhitectura rețelei auto. (Pentru mai multe despre tehnologia găsită în mașinile moderne, consultați Achiziționarea unei mașini noi ... Er, computer.)
Producătorii au urmărit obiective ambițioase în îmbunătățirea și avansarea tehnologiei vehiculelor lor. Lista celor 10 progrese majore în tehnologia auto din 2016 a Computerworld este posibilă în mare parte datorită acestui nou mediu de dezvoltare computerizat. Cu ajutorul calculatoarelor de bord, proiectanții urmăresc optimizarea în mai multe moduri, precum orientarea raportului ideal aer-combustibil de 14,7 la 1.
ECU-urile fac aceste procese de îmbunătățire automate și în timp real. Într-un sistem cu buclă închisă, mai mulți senzori adună informații din rețea și comenzi la actuatoare care asigură intervențiile necesare pentru a obține cele mai bune rezultate. Ieșirea senzorilor spune sistemului ce face mașina; apoi introducerea de noi instrucțiuni face corecțiile necesare. ECU-urile profită de informațiile furnizate de senzori precum:
- Senzor de temperatură pentru răcirea motorului
- Senzor de temperatură a aerului
- Senzor de presiune absolută a colectorului
- Senzor de debit masic de aer
- Regulator de aer inactiv
- Senzor arbore cotit
- Senzor arbore cu came
- Senzor de oxigen
- Senzor de bate
Componentele unei ECU includ convertoare analog-digitale, convertoare digital-analogice, balsamuri de semnal, jetoane de comunicație, grupuri de instrumente și senzori inteligenti. Informațiile care pot fi analizate pot fi transformate în digital pentru procesare electronică. Toate aceste date sunt trimise de-a lungul unei topologii de autobuz numită…
retea de control
Aceasta este de fapt o rețea de calculatoare digitale care comunică cu diferitele ECU-uri din întreaga mașină. Fiecare nod ECU gestionează intrarea și ieșirea informațiilor, deoarece interfață cu componentele mecanice și electrice ale vehiculului. Astfel de intrări, precum temperatura mediului, temperatura lichidului de răcire, debitul de aer și poziția de accelerare sunt procesate și sunt acționate ca injecție de combustibil, sincronizare a aprinderii, turbo boost și așa mai departe. Rețelele CAN oferă o buclă de feedback continuu.
Stiva de protocol CAN poate fi comparată cu cele două straturi inferioare ale modelului OSI. Stratul fizic OSI se corelează cu trei straturi fizice din modelul CAN. Stratul de legătură de date găsește paritate cu straturile de control al legăturilor logice (LLC) și control acces MAC (MAC) în CAN. Puteți găsi mai multe informații despre tehnologie în ISO 11898-1: 2015 - Vehicule rutiere - Rețeaua de control a regiunii (CAN).
Fără bug-uri, fără stres - Ghidul dvs. pas cu pas pentru crearea de programe care schimbă viața fără a vă distruge viața
Nu îți poți îmbunătăți abilitățile de programare atunci când nimeni nu îi pasă de calitatea software-ului.
Autobuzul de rețea a controlorului a fost introdus de Robert Bosch GmbH în 1983. Fiecare nod CAN include un microcontroler, un control CAN și un transceiver CAN. CAN este un protocol bazat pe care folosește un identificator pe 11 biți (format standard) sau un identificator pe 29 de biți (format extins cu 18 biți în plus).Componentele magistralei CAN includ hardware și software (de fapt firmware), care pot fi modificate și modificate de fapt cu cipuri sau comenzi software.
CAN folosește un proces de arbitraj pentru a regla traficul care este similar cu CSMA / CD în protocolul Ethernet. În cadrul tehnologiei vehiculului, CAN poate fi suplimentat cu alte metode, cum ar fi Flexray, care folosește TDMA și funcționează până la 10 megabit pe secundă sau Local Interconnect Network (LIN), care este un protocol de rețea serială cu un singur fir. S-a luat o oarecare considerație înlocuirea Flexray cu Ethernet, ceea ce ar oferi unele avantaje notabile. Autobuzul CAN este unul dintre cele cinci standarde de protocol recunoscute de tehnologia cunoscută sub numele de ...
Diagnosticare la bord (OBD)
OBD-II a înlocuit OBD-ul inițial în 1996. Inițial vizat gestionarea emisiilor pentru a respecta reglementările guvernamentale, noul standard a evoluat pentru a include o serie de funcționalități. Ca diagnostic digital, OBD-II folosește o mare bază de date de coduri, pe care o puteți găsi la http://www.troublecodes.net/. De exemplu, codul P0171 este un cod generic de propulsie care înseamnă „sistemul este prea slab”. Codurile de cinci cifre sunt astfel reprezentate:
- - suprafață (caroserie, șasiu, propulsor, U - rețea)
- # - codul producătorului
- # - sistem
- # - probleme specifice
- # - probleme specifice
Puteți trage codurile OBD-II din vehiculul dvs. în diverse moduri. Majoritatea magazinelor de piese auto vor scoate la dispoziție un dispozitiv care se conectează la un port al computerului. Sau puteți obține singur un instrument de scaner și puteți citi codul așa cum este explicat de Wikihow. Puteți chiar să introduceți computerul mașinii dvs. cu cablul potrivit, laptopul și software-ul dedicat. Unele dintre interfețele grafice pot oferi o perspectivă extraordinară asupra funcționării interioare a mașinii-computer. Doar fiți conștienți că orice hacking pe care îl puteți face este pe propriul dvs. risc și nu este recomandat de acest site web! (Pentru a afla mai multe despre conectivitatea cloud în vehicule, consultați Cloud Computing pentru Vehicule: Tomorrows High-Tech Car.)
Concluzie
Am spus că mașina dvs. este un computer. De fapt, se pare că mașina dvs. este făcută din mai multe calculatoare dintr-o rețea complexă. Microprocesoarele din automobilul tău cu model târziu pot oferi un control sofisticat al motorului, diagnosticare avansată, noi funcții de siguranță sau confort și chiar reducerea cablajului. Avantajele acestei tehnologii de ultimă generație oferă avantaje extraordinare - dar unii ar spune că simplitatea reparației vehiculului de acasă a dispărut de mult.
Am petrecut multe ore ca tânăr care lucrează alături de tatăl meu pe propriile vehicule - schimb de piese, reglarea sincronizării, manipularea amestecurilor de combustibil, lucrând la frâne - îl numiți. El a fost mecanic de aviație în al doilea război mondial și a lucrat 32 de ani ca electrician într-o fabrică. Nu mi-aș fi imaginat niciodată că înțelegerea mea ar putea ține o lumânare la el când vine vorba de reparații auto. Acum mă întreb dacă toți acești ani ca inginer de rețea se pot aplica aici. Mă întreb, de asemenea, cât va dura pentru ca mașinile să devină conștiente de sine - cum ar fi KITT-ul lui David Hasselhoff din serialul TV "Knight Rider". Nu puteți opri progresul.