CAN Bus vs. RS485: He hoʻohālikelike kikoʻī no nā noi ʻoihana

I ke ao holo wikiwiki o ka ʻenehana ʻenehana, he mea koʻikoʻi ke koho ʻana i ka protocol kamaʻilio kūpono. Inā no ke kamaʻilio manawa maoli, ka hōʻoia ʻana i ka pono o ka ʻikepili, a i ʻole ka hoʻokō ʻana i nā ʻōnaehana kamaʻilio automotive maikaʻi, hoʻoholo pinepine ʻia ka hoʻoholo i ʻelua mau protocol i hoʻokumu ʻia: CAN Bus a me RS485. ʻO ka hoʻomaopopo ʻana i ka ʻokoʻa ma waena o kēia mau pūʻulu protocol ʻelua e kōkua i nā mea hoʻolālā a me nā ʻenekini e hana i nā hoʻoholo ʻike e kūlike me nā koi ʻenehana hou.

ʻO CAN Bus (Controller Area Network) a me RS485 (Recommended Standard 485) nā mea pāʻani koʻikoʻi ma ke aupuni o ke kamaʻilio ʻoihana. ʻOiai ʻike nui ʻia ʻo CAN Bus no kāna hana hewa a me ka hiki ke hoʻoili ʻikepili i ka manawa maoli, hauʻoli ʻo RS485 i ka kaulana ma muli o kona maʻalahi a me ka uku-pono. Ke manaʻo nei kēia ʻatikala e wāwahi i nā hiʻohiʻona, nā mea maikaʻi, a me nā hemahema o kēlā me kēia protocol, e hāʻawi ana i kahi hoʻohālikelike piha i hoʻohālikelike ʻia no nā noi ʻoihana.

Ke hoʻomau nei ka ulu ʻana o nā ʻoihana, ʻoi aku ka nui o ka koi no nā ʻōnaehana kamaʻilio hilinaʻi a maikaʻi. Ma ka ʻimi ʻana i nā kikoʻī kikoʻī o CAN Bus a me RS485, ʻimi kēia alakaʻi e hoʻoikaika i ka poʻe ʻoihana me ka ʻike e pono ai e hoʻomaikaʻi i kā lākou pūnaewele kamaʻilio, e hōʻoia ana i nā hana maʻemaʻe a hilinaʻi ma nā ʻāpana like ʻole.

Lawe lawe kī

1. ʻO ke koho ma waena o CAN Bus a me RS485 he mea koʻikoʻi no ka ʻoihana ʻoihana ʻoihana.
2. CAN Bus hāʻawi maikaʻi ka lawelawe ʻana i nā hewa a me nā pōmaikaʻi kamaʻilio manawa maoli.
3. Makemake ʻia ʻo RS485 no kāna ka maʻalahi, ke kumukūʻai, a me ka maʻalahi i nā noi like ʻole.
4. ʻO ka hoʻomaopopo ʻana i nā pono ʻokoʻa o kēlā me kēia protocol e hiki ai ke hoʻolālā ʻōnaehana ʻoi aku ka maikaʻi.
5. E hāʻawi kēia ʻatikala i kahi hoʻohālikelike piha e alakaʻi i nā ʻenekinia i ka hoʻoholo ʻana i ka ʻike.
6. 
   

He aha ka CAN Bus?

7. ʻO ka Controller Area Network, a i ʻole CAN Bus, kahi maʻamau kaʻa kaʻa paʻa i hoʻolālā ʻia e hoʻomaʻamaʻa i ka kamaʻilio ʻana ma waena o nā microcontrollers a me nā mea hana me ka ʻole e koi i kahi kamepiula hoʻokipa. Hāʻawi kēia ʻōnaehana hou i ke kamaʻilio ma ka memo maʻemaʻe, e hōʻoia i ka hoʻololi ʻana i ka ʻikepili kūpono i ka manawa maoli. ʻO kekahi o nā hiʻohiʻona koʻikoʻi o CAN Bus ʻo ia kona hiki ke hoʻoponopono kaʻa kaʻa, e hōʻoia i ka hoʻonohonoho mua ʻia ʻana o nā memo, e ʻae ai i ka holo ʻana o ka ʻikepili.
   
   
8. No ka hana maikaʻi loa, hoʻohana ka CAN Bus protocol i nā mīkini ʻike hewa holomua e like me ka CRC checks and frame checks, nāna e nānā pono i ka ʻikepili a hōʻoia i ka kamaʻilio hilinaʻi. ʻO ke ʻano loiloi frame e hōʻoia i ka loaʻa pololei ʻana o nā memo, ʻoiai ka crc check e hoʻohui i kahi ʻāpana o ka palekana ma o ka hōʻoia ʻana i ka pololei o ka ʻikepili i hoʻouna ʻia. Hoʻohui ʻia, hoʻokomo ka ʻōnaehana i ka bit stuffing e mālama i ka synchronization a pale i nā hewa i ka wā o ka lawe ʻana i ka ʻikepili.
9. 
   
10. ʻO ka hōʻuluʻulu manaʻo, ʻo ka hoʻolālā ikaika o ka Controller Area Network, me kona manaʻo nui i ka manaʻo mua o ka memo a me ka ʻike hewa ʻana, lilo ia i koho kūpono no nā noi e koi ana i ka kamaʻilio hilinaʻi a me ka manawa maoli. ʻO ka hui pū ʻana o ka hoʻoholo kaʻa kaʻa, kamaʻilio e pili ana i ka memo, a me nā ʻōnaehana nānā hewa holomua e hōʻike ana i ka CAN Bus ma ke ʻano he protocol maikaʻi loa i nā noi ʻoihana a me nā kaʻa.
    
    
    
    

He aha ka RS485?

11. ʻO RS485, i ʻike ʻia ʻo TIA-485 a i ʻole EIA-485, kahi kūlana paʻa no nā ʻupena kamaʻilio serial i hoʻohana nui ʻia i nā ʻoihana ʻenehana. Hoʻokaʻawale ʻia e kona hoʻohana ʻana i ka hōʻailona ʻokoʻa, hāʻawi ʻo RS485 i ka pale ʻana i ka leo maikaʻi loa, e kūpono ana ia no nā kaiapuni me ka nui o ka hoʻopili uila. Hoʻonui nui kēia ʻano hana i ka hilinaʻi o ke kamaʻilio serial ma nā mamao lōʻihi.
    
    
12. ʻO kekahi o nā hiʻohiʻona koʻikoʻi o RS485 ʻo kona hiki ke hāʻule nui, e hoʻomaʻamaʻa i ka hoʻopili ʻana o nā polokalamu he nui ma kahi pūnaewele hoʻokahi. Hoʻohana pono kēia hiʻohiʻona scalability i nā noi kahi e pono ai ka nui o nā node e kamaʻilio i loko o ka hoʻolālā like. No laila, hana maikaʻi ʻo RS485 me nā ʻōnaehana Modbus a me Profibus i loaʻa, aia ma nā wahi āpau i ka automation ʻoihana.
    
    
13. Ma ke ʻano o nā palapala kamaʻilio, kākoʻo ʻo RS485 i ka half-duplex transmission, e ʻae i ka ʻikepili e hoʻouna a loaʻa akā ʻaʻole i ka manawa like. ʻO kēia ʻano hana, ʻoiai me he mea lā e kaupalena ʻia ana, ua lawa ia no nā noi ʻoihana he nui kahi e mālama pono ʻia ai ka manawa o ka hoʻouna ʻana a me ka loaʻa ʻana o ka ʻikepili.
    
    
14. Eia kekahi, ʻoi aku ka maikaʻi o RS485 i ke kamaʻilio lōʻihi ma muli o kona hiki ke pale aku i ka hōʻemi ʻana o ka hōʻailona ma luna o nā lōʻihi e lilo i mea paʻakikī i nā protocol ʻē aʻe. Hoʻohana ia i ka hōʻailona ʻokoʻa e pale aku i nā hopena maikaʻi ʻole o ka hoʻopili electromagnetic, e mālama ana i ka pono o ka ʻikepili ma kahi mamao.
    
    

    I ka hui pū ʻana i kēia mau hiʻohiʻona, noho mau ʻo RS485 i kahi koho i makemake nui ʻia no nā pūnaewele kamaʻilio serial, ʻoi aku hoʻi i ke koi ʻana i nā kaiapuni ʻoihana. ʻO kona hiki ke hoʻohui i nā mea hoʻoheheʻe he nui, ʻoi aku ka maikaʻi o ka walaʻau ʻana ma o ka hōʻailona ʻokoʻa, a me kāna hana maikaʻi ʻana i nā mamao lōʻihi e hōʻoiaʻiʻo i kona pili mau a me ka hoʻohana ikaika ʻana i nā ʻōnaehana kamaʻilio ʻenehana hou. 
    
    

Hoʻohālikelike Poʻo-i-Poʻo

ʻO ka hoʻohālikelike ma waena o CAN Bus a me RS485 e wehewehe i kā lākou hana i nā noi ʻoihana. ʻO ka hoʻomaopopo ʻana i kā lākou mau hiʻohiʻona e kōkua i ka hoʻoholo ʻana i ka protocol i kūpono i nā pono hana.

A. Ka helu helu a me ka hana

ʻO kekahi o nā mea nui e noʻonoʻo ai ʻo ka helu data. ʻOiai kākoʻo maʻamau ʻo CAN Bus ʻikepili helu a hiki i 1 Mbps, hiki iā RS485 ke hoʻokō i nā helu kiʻekiʻe aʻe, hiki i ka 10 Mbps. Eia nō naʻe, pono e hoʻomaopopo e hiki ke hoʻopili i nā helu ʻikepili kiʻekiʻe i ka pono o ka hōʻailona, ​​​​no laila pono nā ʻōnaehana ʻelua i ka hoʻolālā akahele e mālama i ke kamaʻilio paʻa.

B. Topology pūnaewele a me ka scalability

Hana ʻo CAN Bus me ka hoʻohana ʻana i kahi haku nui, hale hoʻolālā ʻano nui, ka mea e hāʻawi maikaʻi loa i ka ʻike collision a me ke kamaʻilio maʻamau maʻamau me ka ʻole o ka hoʻopaʻapaʻa ʻana i ka scalability. ʻO ka mea like ʻole, hoʻohana ʻo RS485 i kahi topology kaʻa kaʻa daisy-chained pololei, e maʻalahi ka hoʻokō akā hiki ke kaupalena i ka scalability ma lalo o kekahi mau kūlana.

C. Ke kuhi hewa a me ka hilinaʻi

He mea koʻikoʻi ka lawelawe ʻana i nā hewa a me ka hilinaʻi i nā kaiapuni ʻoihana. ʻOi aku ka CAN Bus ma kēia wahi me nā mīkini ʻike hewa kiʻekiʻe e hōʻoia i ka pono o ka hōʻailona a me ka hilinaʻi o ka ʻōnaehana. ʻO RS485, ʻoiai ʻoi aku ka ikaika, hiki e koi i nā protocols lawelawe hewa hou e hoʻohālikelike i ka hoʻomanawanui hewa hāʻawi ʻia e CAN Bus.

D. Uea a me nā mea hana

Hoʻopili nui ka hoʻolālā uea i ka paʻakikī a me nā kumukūʻai. Hoʻohana maʻamau ʻo CAN Bus he wili wili lua, ka mea e hoʻemi i ka hoʻopili electromagnetic a hoʻonui i ka pono o ka hōʻailona. I ka hoohalike ana, Hoʻohana pū ʻia ʻo RS485 i ka wili pālua, akā ʻokoʻa paha ka hoʻokō ʻana ma muli o nā koi maʻamau kamaʻilio kikoʻī, e alakaʻi ana i nā noʻonoʻo like ʻole.

Ke koho ʻana i ke Kaʻina Kuleana Pono

I ka wā e koho ai i ka protocol kūpono loa no kāu mau noi ʻoihana, he mea koʻikoʻi ia e noʻonoʻo i kāu mau koi kikoʻī a pehea e hiki ai i kēlā me kēia protocol ke hoʻoponopono iā lākou. Inā makemake ʻoe i ka hoʻomanawanui hewa, kamaʻilio manawa maoli, a i ʻole ka hōʻailona ikaika, ʻo ka hoʻoholo ʻana i ka ʻike e hōʻoiaʻiʻo i nā hana maʻemaʻe a maikaʻi.

A. Nā hiʻohiʻona e makemake ana i CAN Bus

ʻO CAN Bus ka mea i koho pinepine ʻia i nā hiʻohiʻona e koi ana i ka hoʻomanawanui hewa kiʻekiʻe a me ka hōʻailona ikaika. ʻO kāna mau hana ʻike hewa i kūkulu ʻia a me nā mana hoʻopaʻa hewa ikaika e hilinaʻi nui ʻia no nā ʻōnaehana koʻikoʻi. Eia kekahi, ʻo kāna hiʻohiʻona arbitration kaʻa e hōʻoia i ka kamaʻilio manawa maoli, koʻikoʻi no nā noi i ka automotive, nā lāʻau lapaʻau, a me nā wahi kiʻekiʻe.

B. Nā hiʻohiʻona makemake iā RS485

Ma ka ʻaoʻao ʻē aʻe, ʻālohilohi ʻo RS485 i nā wahi ʻenehana e koi ana i ke kamaʻilio lōʻihi a me ke kākoʻo no ka nui o nā nodes. ʻO kona haku-kauā hoʻolālā e hiki ai i nā hoʻonohonoho pūnaewele maʻalahi a me ke kumu kūʻai. Eia kekahi, ʻo ka hōʻailona koʻikoʻi o RS485 e hōʻoiaʻiʻo i ka pololei o ka ʻikepili ma nā mamao lōʻihi, e kūpono ia no ke kūkulu ʻana i ka automation a me nā ʻōnaehana mana ʻoihana.

C. Noʻonoʻo no nā ʻōnaehana hybrid

I kekahi mau hihia, ʻoi aku ka maikaʻi o ka hoʻokō ʻana i kahi ʻōnaehana hybrid e hoʻohana i nā ikaika o CAN Bus a me RS485. Ma ka hoʻohui ʻana i ke kamaʻilio manawa maoli a me ka hoʻomanawanui hewa ʻana me ka RS485 master-slave a me ka mamao mamao, hiki i nā hoʻonohonoho hybrid ke hāʻawi i kahi hopena kaulike a paʻa no nā pono ʻoihana paʻakikī.

1. Kaiapuni koʻikoʻi: E koho i CAN Bus e hoʻohana i ka hoʻomanawanui hewa a me ka hōʻailona ikaika no nā noi koʻikoʻi palekana.

2. Nā noi lōʻihi lōʻihi: E koho iā RS485 no kāna kamaʻilio hilinaʻi ma kahi mamao loa i nā hoʻonohonoho haku-kauā.

3.Hybrid hikiwawe: E noʻonoʻo e hoʻohui i nā protocol ʻelua e hoʻohana i kā lākou mau pono kūʻokoʻa, e hoʻonui ai i ka hana holoʻokoʻa a me ka hilinaʻi.

Nā Manaʻo kōkua hoʻokō

A. Hoʻonohonoho lako lako

Aia ke kahua o kahi ʻōnaehana kamaʻilio hilinaʻi ma kahi hoʻonohonoho lako lako i hoʻolālā maikaʻi ʻia. I ka noʻonoʻo ʻana i ke kumukūʻai lako, he mea koʻikoʻi ia e hoʻokomo i nā ʻāpana kūpono. ʻO nā mea nui e pili ana i ke koho o ka transceiver a me nā hana uea kūpono. Pono nā ʻōnaehana CAN Bus a me RS485 i nā mea pale hoʻopau i kēlā me kēia hopena o ke kaʻa e mālama i ka pono o ka hōʻailona.

No CAN Bus, hiki i ka hoʻohana ʻana i nā microcontrollers kiʻekiʻe me nā mea hoʻokele CAN i hoʻohui ʻia, e like me ka Microchip MCP2515, hiki ke maʻalahi i kāu hoʻonohonoho. No RS485, ʻōlelo ʻia nā mea like me ka Texas Instruments SN65HVD72 no ka hana ikaika.

B. Pono lako polokalamu a me ka protocol

Hoʻomaka ka hoʻokō pono lako polokalamu me ka hoʻomaopopo piha ʻana i ka pūʻulu protocol. No nā hoʻokō CAN Bus, ʻo ka pili ʻana i ka maʻamau ISO 11898 e hōʻoia i ka hoʻokō a me ka hilinaʻi. Pēlā nō, hilinaʻi pinepine ʻo RS485 i ka protocol Modbus RTU no nā noi ʻoihana.

I ka wā o ka hoʻokō polokalamu, hoʻohana i nā mea hana hoʻomohala e like me ka CANalyzer no CAN Bus a i ʻole ModScan no RS485 hiki ke maʻalahi i ke kaʻina hana. Kōkua kēia mau mea hana i ka hoʻohālikelike ʻana a me ka hōʻoia ʻana i ke kamaʻilio ʻana ma waena o nā nodes ma mua o ka hoʻokomo ʻia ʻana i kahi wahi ola.

C. Hoʻoponopono pilikia a me nā diagnostics

Hiki i ka debugging proactive i ka wā o ka hoʻonohonoho hoʻonohonoho ke hoʻomaka i nā pilikia maʻamau. No nā ʻōnaehana CAN Bus, hiki i nā mea hana e like me ka PCAN-USB Analyzer ke kōkua i ka nānā ʻana a me ka ʻike ʻana i ka hele ʻana o ka pūnaewele. Hoʻohana like nā pūnaewele RS485 mai nā mea like me ka USB-RS485-WE-1800-BT no ka nānā ʻana i nā kūlana hōʻailona.

ʻO ka nānā maʻamau no nā pili ʻoluʻolu, ke kumu kūpono ʻole, a me ka hoʻokomo pono ʻana o nā mea pale hoʻopau he mea nui hoʻi i ka mālama ʻana i ka paʻa o ka pūnaewele. Eia kekahi, ʻo ka hoʻopaʻa ʻana i kēlā me kēia māhele o ka hoʻonohonoho ʻana a me ka loaʻa ʻana o kahi ʻōnaehana debugging systematic hiki ke mālama i ka manawa waiwai a me nā kumuwaiwai.

No ka hōʻuluʻulu ʻana, ʻo ka hōʻoia ʻana i ke koho transceiver kūpono, ka hoʻokō pono ʻana i ka polokalamu lako polokalamu, a me ka hoʻohana ʻana i nā hana debugging paʻa he mea nui ia no ka hoʻolaha ʻana i ka pūnaewele holomua.

Nā ʻano e puka mai ana a me ka nānā ʻana i ka wā e hiki mai ana

Ke nānā nei mākou i mua, e hoʻomau ʻia ka ulu ʻana o nā protocol kamaʻilio ma kahi wikiwiki. Manaʻo ʻia e puka mai nā protocols hou a me nā hoʻomaikaʻi ʻana i nā mea e kū nei, e koi hou ana i nā palena o ka hōʻailona ikaika a me ka hilinaʻi o ka ʻōnaehana. ʻO ka hoʻohui ʻana i nā ʻōnaehana hoʻokele hewa holomua a me nā hiʻohiʻona hoʻokele pūnaewele i hoʻomaikaʻi ʻia i mea nui i ka hoʻokō ʻana i nā koi koʻikoʻi o nā kaiapuni ʻoihana.

ʻO ke ala o ka wā e hiki mai ana o ka kamaʻilio ʻikepili ʻenehana ua mākaukau e hoʻopili i kahi ala hybrid, kahi e hui pū ai nā protocol kuʻuna e like me CAN Bus a me RS485 me nā ʻenehana hou. E hōʻoia kēia hui ʻana e hiki i nā ʻoihana ke hoʻohana i nā ikaika o nā protocols he nui e hoʻokō i ka hana maikaʻi loa. He mea koʻikoʻi ka makaʻala ʻana i nā wānana e hiki mai ana a me ka hoʻololi ʻana i nā mea kuleana e manaʻo nei e noho i mua i ka ʻano loli mau o ka kamaʻilio ʻoihana.

No nā ʻoihana e ʻimi nei i nā hāmeʻa pono pono, e hui pū me kahi hilinaʻimea hana kamepiula hanahe mea nui. Inā makemake ʻoe i kahiʻoihana PC me NVIDIA GPUno ka helu helu kiʻekiʻe a i ʻole apona loloa me ka GPUno nā kaiapuni koʻikoʻi, loaʻa nā hāʻina holomua.

Eia hou, hiki i nā ʻoihana e koi ana i nā polokalamu kelepona paʻa ke ʻimi i nā makana mai ke alakaʻinā mea hana papa ʻōpala. No ka lumi hoʻomalu a me nā noi HMI, kahiPC panel hana ʻenehana Windows 10hāʻawi i kahi pilina paʻa a hoʻohana.

Hiki i nā kikowaena ʻikepili a me nā ʻōnaehana automation ʻoihana ke pōmaikaʻi mai ka scalableʻenehana rackmount computersi hoʻolālā ʻia no ka hilinaʻi kiʻekiʻe. Eia nō naʻe, hiki i nā hana kahua a me nā hui logistic ke hilinaʻi i nā mea paʻa mai lunanā mea hana pona ʻinoe hōʻoia i ka huahana ma nā kūlana paʻakikī.

Ma ka hoʻohui ʻana i nā kuʻina kamaʻilio ʻokiʻoki me nā ʻōnaehana computing ʻoihana kiʻekiʻe, hiki i nā ʻoihana ke hōʻoia i ka wā e hiki mai ana i kā lākou hana a mālama i kahi pae hoʻokūkū.