CAN Bus vs. RS485: Ntụle zuru ezu maka ngwa nrụpụta

N'ụwa automation ụlọ ọrụ na-aga n'ihu ngwa ngwa, ịhọrọ usoro nkwukọrịta ziri ezi dị oke mkpa. Ma ọ bụ maka nzikọrịta ozi n'ezie, ịgba mbọ hụ na data ziri ezi, ma ọ bụ mejuputa sistemu nkwukọrịta ụgbọ ala nke ọma, mkpebi a na-agbadata n'ụkpụrụ abụọ edobere nke ọma: CAN Bus na RS485. Ịghọta ọdịiche dị n'etiti nchịkọta protocol abụọ a na-enyere ndị na-emepụta ihe na ndị injinia aka ime mkpebi ndị a maara nke ọma bụ ndị kwekọrọ n'ihe chọrọ nkà na ụzụ ọgbara ọhụrụ.

CAN ụgbọ ala (Controller Area Network) na RS485 (Ọkọlọtọ 485 kwadoro) bụ ndị isi egwuregwu na mpaghara nkwukọrịta ụlọ ọrụ. Ọ bụ ezie na a na-amata CAN Bus maka njikwa njehie siri ike yana ikike ịnyefe data ozugbo, RS485 na-anụ ụtọ ewu ewu n'ihi ịdị mfe ya na ọnụ ahịa ya. Edemede a bu n'obi imebi atụmatụ, uru na ihe ndọghachi azụ nke protocol ọ bụla, na-enye ntụnyere zuru oke ahaziri maka ngwa ụlọ ọrụ mmepụta ihe.

Ka ụlọ ọrụ na-aga n'ihu na-etolite, ọchịchọ maka usoro nkwurịta okwu a pụrụ ịdabere na ya na nke ọma bụ ihe kacha mkpa. Site n'ịbanye n'ime nkọwa nke CAN Bus na RS485, ntuziaka a na-achọ inye ndị ọkachamara ike na ihe ọmụma dị mkpa iji kwalite netwọk nkwurịta okwu ha, na-eme ka ọrụ na-enweghị ntụpọ na nke a pụrụ ịdabere na ya na mpaghara dị iche iche.

Isi ihe na-ewe

1. Nhọrọ n'etiti ụgbọ ala CAN na RS485 dị oke mkpa maka akpaaka ụlọ ọrụ kachasị mma.
2. CAN ụgbọ ala na-enye elu njikwa njehie yana uru nzikọrịta ozi ozugbo.
3. A na-akwado RS485 maka ya ịdị mfe, ọnụ ahịa dị irè, na mgbanwe na ngwa dị iche iche.
4.  Ịghọta uru dị iche iche nke protocol ọ bụla na-enye ohere maka nhazi usoro ka mma.
5.  Edemede a ga-enye ntụnyere zuru oke iji duzie ndị injinia n’ime mkpebi ziri ezi.
6. 
   

Kedu ihe bụ ụgbọ ala CAN?

7. Network Area Controller, ma ọ bụ CAN Bus, bụ ọkọlọtọ ụgbọ ala siri ike emebere iji kwado nkwukọrịta n'etiti microcontrollers na ngwaọrụ na-achọghị kọmputa ndị ọbịa. Usoro ohuru a na-enye ohere maka nzikọrịta ozi na-enweghị ntụpọ, na-eme ka mgbanwe data dị mma n'oge. Otu n'ime njirimara bụ isi nke CAN Bus bụ ikike mkpezi ụgbọ ala dị mma, nke na-eme ka a mara na edobere ozi ụzọ nke ọma, na-enye ohere maka okporo ụzọ data dị larịị.
   
   
8. Maka ịrụ ọrụ kachasị mma, usoro ụgbọ ala CAN na-eji usoro nchọpụta njehie dị elu dị ka nlele CRC na nlele etiti, nke na-enyocha iguzosi ike n'ezi ihe data ma hụ na nkwurịta okwu a pụrụ ịdabere na ya. Usoro nlele etiti na-achọpụta na enwetara ozi nke ọma, ebe nlele crc na-agbakwunye nchekwa nchekwa site na ịchọpụta izi ezi nke data ebufetara. Na mgbakwunye, sistemụ ahụ na-etinye nri ntakịrị iji jikwaa mmekọrịta yana gbochie njehie n'oge nnyefe data.
9. 
   
10. Na nchịkọta, imewe siri ike nke Network Area Controller, na-emesi ike na mkpa ozi na nchọpụta njehie nke ọma, na-eme ka ọ bụrụ nhọrọ dị mma maka ngwa chọrọ nkwurịta okwu a pụrụ ịdabere na ya na nke oge. Nchikota nke mkpezi nke ụgbọ ala, nzikọrịta ozi dabere na usoro nyocha njehie dị elu na-eme ka ụgbọ ala CAN pụta ìhè dị ka protocol dị elu na ngwa ụlọ ọrụ na ngwa ụgbọ ala.
    
    
    
    

Kedu ihe bụ RS485?

11. RS485, makwaara dị ka TIA-485 ma ọ bụ EIA-485, bụ ọkọlọtọ siri ike maka netwọk nkwurịta okwu serial nke a na-arụ ọrụ na ntọala ụlọ ọrụ. N'ịbụ onye pụrụ iche site na iji akara ngosi dị iche iche, RS485 na-enye nchebe mkpọtụ dị mma, na-eme ka ọ dị mma maka gburugburu ebe obibi nwere nnukwu nnyonye anya eletrik. Usoro a na-akwalite ntụkwasị obi nke nzikọrịta ozi n'ogologo ogologo.
    
    
12. Otu n'ime ihe ndị pụtara ìhè nke RS485 bụ ikike ọtụtụ dobe ya, nke na-eme ka njikọ nke ọtụtụ ngwaọrụ dị na otu netwọkụ. Njirimara scalability a bara uru karịsịa na ngwa ebe ọtụtụ ọnụ ọnụ kwesịrị ịkparịta ụka n'ime otu usoro. N'ihi ya, RS485 na-arụ ọrụ n'enweghị nsogbu na Modbus na Profibus sistemu dị adị, nke dị ebe niile na akpaaka ụlọ ọrụ.
    
    
13. N'ihe gbasara usoro nzikọrịta ozi, RS485 na-akwado nnyefe ọkara-duplex, na-enye ohere izipu ma nata data mana ọ bụghị n'otu oge. Usoro a, n'agbanyeghị na ọ na-ejedebe, zuru ezu maka ọtụtụ ngwa mmepụta ihe ebe enwere ike ijikwa oge izipu na ịnweta data nke ọma.
    
    
14. Ọzọkwa, RS485 na-eme nke ọma na nkwurịta okwu dị anya n'ihi ike ya iguzogide nbibi nke mgbaàmà n'ogologo nke ga-ebute ihe ịma aka n'usoro iwu ndị ọzọ. Ọ na-eji akara ngosi dị iche iche na-egbochi mmetụta ọjọọ nke nnyonye anya electromagnetic, na-edobe iguzosi ike n'ezi ihe data n'ebe dị anya.
    
    

    N'ịkọkọta njirimara ndị a, RS485 ka bụ nhọrọ a masịrị maka netwọk nkwurịta okwu, karịsịa na gburugburu ụlọ ọrụ mmepụta ihe. Ikike ya maka njikọ ọtụtụ dobe, ezigbo mgbochi mkpọtụ site na nrịbama dị iche iche, yana arụmọrụ ya nke ọma n'ebe dị anya na-eme ka mkpa ya na-aga n'ihu yana ngwa siri ike na sistemụ nkwukọrịta ụlọ ọrụ ọgbara ọhụrụ. 
    
    

ntụnyere isi na isi

Ntụnyere n'etiti CAN Bus na RS485 na-akọwapụta arụmọrụ ha na ngwa ụlọ ọrụ mmepụta ihe. Ịghọta njirimara ha na-enyere aka ikpebi ụkpụrụ nke kacha dabara mkpa arụ ọrụ.

A. Ọnụego data na arụmọrụ

Otu n'ime ihe ndị bụ isi echiche bụ ọnụego data. Ebe ụgbọ ala CAN na-akwadokarị Ọnụego data ruru 1 Mbps, RS485 nwere ike nweta ọbụna elu ọnụego, na-eru 10 Mbps. Agbanyeghị, ọ dị mkpa iburu n'uche na ọnụego data dị elu nwere ike imetụta iguzosi ike n'ezi ihe mgbaàmà, yabụ sistemụ abụọ ahụ chọrọ nhazi nke ọma iji nọgide na-enwe nkwurịta okwu siri ike.

B. Network topology na scalability

Ụgbọ ala CAN na-arụ ọrụ na-eji a multi-master, multi-node architecture, nke na-enye nchọpụta nkukota magburu onwe ya na nkwurịta okwu ọkọlọtọ n'enweghị imebi na scalability. N'aka nke ọzọ, RS485 na-eji a Topology bọs kwụ ọtọ daisy-chained, na-eme ka ọ dị mfe iji mejuputa mana enwere ike igbochi scalability n'okpuru ọnọdụ ụfọdụ.

C. Njehie njikwa na ntụkwasị obi

Ijikwa njehie na ntụkwasị obi dị mma dị mkpa na gburugburu ụlọ ọrụ mmepụta ihe. Ụgbọ ala CAN nwere nke ọma na mpaghara a usoro nchọpụta njehie dị elu nke na-eme ka iguzosi ike n'ezi ihe mgbaàmà na ntụkwasị obi sistemụ. RS485, ebe ọ siri ike, nwere ike chọkwuru usoro njikwa njehie iji dakọ na nnabata mmejọ nke CAN Bus nyere.

D. Wiring na akụrụngwa

Nrụpụta wiring na-emetụta nke ukwuu n'ịgbagwoju anya na ọnụ ahịa. Ụgbọ ala CAN na-arụ ọrụ ụzọ abụọ gbagọrọ agbagọ, nke na-ebelata nnyonye anya electromagnetic ma kwalite iguzosi ike n'ezi ihe. N'iji ya tụnyere, RS485 na-ejikwa eriri abụọ gbagọrọ agbagọ, mana mmejuputa atumatu nwere ike ịdịgasị iche dabere na ụkpụrụ nzikọrịta ozi akọwapụtara nke ọma, na-eduga n'echiche akụrụngwa dị iche iche.

Ịhọrọ Protocol ziri ezi

Mgbe a bịara n'ịhọrọ protocol kacha dabara adaba maka ngwa ụlọ ọrụ mmepụta ihe gị, ọ dị oke mkpa ịtụle ihe ndị ị chọrọ na otu protocol ọ bụla nwere ike isi lebara ha anya. Ma ị na-ebute nnagide mmejọ, nkwurịta okwu ozugbo, ma ọ bụ akara ngosi siri ike, ịme mkpebi a maara na-eme ka ọ rụọ ọrụ nke ọma na enweghị nkebi.

A. Ọnọdụ na-akwado ụgbọ ala CAN

Ụgbọ ala CAN na-abụkarị nhọrọ kachasị mma na ọnọdụ ndị na-achọ nnabata mmejọ dị elu yana nrịbama siri ike. Usoro nchọpụta njehie arụnyere na ike njide mmejọ ya na-eme ka ọ bụrụ ntụkwasị obi nke ukwuu maka sistemu dị oke egwu. Ọzọkwa, njirimara mkpezi ụgbọ ala ya na-eme ka nkwurịta okwu na-adị ezigbo oge, dị oke mkpa maka ngwa n'ime ụgbọ ala, ngwaọrụ ahụike na gburugburu ebe ndị ọzọ nwere nnukwu ego.

B. Ọnọdụ na-akwado RS485

N'aka nke ọzọ, RS485 na-enwu na gburugburu ụlọ ọrụ mmepụta ihe na-achọ nkwurịta okwu ogologo na nkwado maka ọnụ ọgụgụ buru ibu nke ọnụ. Ihe owuwu nna ya ukwu-ohu na-enye ohere maka ntọala netwọkụ kwụ ọtọ yana ọnụ ọnụ. Ọzọkwa, mgbama siri ike nke RS485 na-eme ka iguzosi ike n'ezi ihe data gafere ogologo oge, na-eme ka ọ dị mma maka iwulite akpaaka na sistemụ njikwa ụlọ ọrụ.

C. Atụmatụ maka ngwakọ usoro

N'ọnọdụ ụfọdụ, imejuputa usoro ngwakọ nke na-akwado ike nke ma ụgbọ ala CAN na RS485 nwere ike ịba uru. Site na ijikọ CAN Bus 'ezigbo nzikọrịta ozi na nnagide mmejọ ya na mgbanwe nke nna ukwu-ohu na ike dị anya, nhazi ngwakọ nwere ike inye azịza ziri ezi, siri ike maka mkpa ụlọ ọrụ dị mgbagwoju anya.

1. Ebe dị egwu: Họrọ ụgbọ ala CAN iji kwalite nnabata mmejọ yana nrịbama siri ike maka ngwa dị mkpa nchekwa.

Ngwa 2.Long-Distance: Họrọ RS485 maka nzikọrịta ozi a pụrụ ịdabere na ya n'ebe dị anya karịa na nhazi nna ukwu-ohu.

3. Ngwakọta mgbanwe: Tụlee ijikọ usoro abụọ a iji jiri uru ha pụrụ iche mee ihe, na-eme ka arụmọrụ usoro na ntụkwasị obi dịkwuo elu.

Ndụmọdụ mmejuputa ya bara uru

A. Ntọlite ​​ngwaike

Ntọala nke usoro nkwukọrịta a pụrụ ịdabere na ya dabere na nhazi ngwaike a haziri nke ọma. Mgbe ị na-atụle ọnụ ahịa ngwaike, ọ dị oke mkpa itinye ego na akụrụngwa kwesịrị ekwesị. Ihe ndị dị mkpa gụnyere nhọrọ nke transceiver na omume wiwi kwesịrị ekwesị. Ma CAN ụgbọ ala na RS485 sistemu chọrọ nkwụsị nkwụsị na nsọtụ ụgbọ ala ọ bụla iji nọgide na-eguzosi ike n'ezi ihe.

Maka ụgbọ ala CAN, iji microcontrollers dị elu nwere njikwa CAN agbakwunyere, dị ka Microchip MCP2515, nwere ike ime ka nhazi gị dị mfe. Maka RS485, ngwaọrụ dị ka Texas Instruments SN65HVD72 ka akwadoro maka ịrụ ọrụ siri ike.

B. Software na protocol chọrọ

Mmejuputa sọftụwia dị irè na-amalite site na nghota nke ọma nke nchịkọta protocol. Maka mmejuputa ụgbọ ala CAN, ịgbaso ụkpụrụ ISO 11898 na-eme ka ndakọrịta na ntụkwasị obi. N'otu aka ahụ, RS485 na-adaberekarị na Modbus RTU protocol maka ngwa mmepụta ihe.

N'oge mmejuputa software, iji ngwá ọrụ mmepe dị ka CAnalyzer maka CAN Bus ma ọ bụ ModScan maka RS485 nwere ike ime ka usoro ahụ dịkwuo mfe. Ngwa ndị a na-enyere aka n'ịkwado na nyochaa nzikọrịta ozi n'etiti ọnụ tupu ebuga ya na gburugburu ebe obibi.

C. Nchọpụta nsogbu na nyocha

Ndozi ngwa ngwa n'oge a na-ahazi nhazi ahụ nwere ike bute ọtụtụ nsogbu. Maka sistemụ ụgbọ ala CAN, ngwaọrụ dị ka PCAN-USB Analyzer nwere ike inye aka na nlekota na ịchọpụta okporo ụzọ netwọk. Netwọk RS485 n'otu aka ahụ na-eritekwa uru site na ngwaọrụ dịka USB-RS485-WE-1800-BT maka ịlele ọnọdụ mgbaama.

Nleba anya mgbe niile maka njikọ ndị na-adịghị mma, ntọ ala na-ezighi ezi, na idobe ndị na-emegide nkwụsịtụ dịkwa mkpa n'ịkwado nkwụsi ike netwọkụ. Ọzọkwa, idekọ akụkụ nke ọ bụla nke ntọlite ​​​​na inwe usoro nbibi n'usoro nwere ike ịchekwa oge na akụrụngwa bara uru.

Iji chịkọta ọnụ, ịhụ na nhọrọ transceiver ziri ezi, ime ngwa ngwa na-arụ ọrụ nke ọma, na iji usoro nbibi na-agbanwe agbanwe bụ ihe dị mkpa maka ntinye netwọkụ na-aga nke ọma.

Emerging Trends na Outlook Ọdịnihu

Ka anyị na-ele anya n'ihu, mmalite nke usoro nzikọrịta ozi nwere ike ịga n'ihu n'ike n'ike. A na-atụ anya na ụkpụrụ ọhụrụ na nkwalite ndị dị adị ga-apụta, na-aga n'ihu na-akwalite oke nke nrịbama siri ike na ntụkwasị obi sistemụ. Njikọ nke usoro njikwa njehie dị elu yana njirimara njikwa netwọkụ ka mma ga-abụ ihe dị mkpa n'imezu ihe siri ike nke gburugburu ụlọ ọrụ mmepụta ihe.

Ọdịnihu nke nzikọrịta ozi data ụlọ ọrụ dị njikere ịnabata usoro ngwakọ, ebe usoro ọdịnala dịka CAN Bus na RS485 nwere ike ịdị na teknụzụ ọhụrụ. Ngwakọta a ga-ahụ na ụlọ ọrụ nwere ike itinye ike nke ọtụtụ protocol iji nweta arụmọrụ kacha mma. Ileba anya na amụma amụma n'ọdịnihu na ịnọgide na-eme mgbanwe ga-adị mkpa maka ndị na-etinye aka na-achọ ịnọgide na-aga n'ihu na nkwurịta okwu ụlọ ọrụ na-agbanwe agbanwe mgbe niile.

Maka ụlọ ọrụ na-achọ ngwọta ngwaike a pụrụ ịdabere na ya, soro ndị tụkwasịrị obi na-emekọ iheụlọ ọrụ kọmputa emeputadị mkpa. Ma ị chọrọ otuPC ụlọ ọrụ na NVIDIA GPUmaka kọmpụta dị elu ma ọ bụ aLaptọọpụ siri ike nwere GPUmaka gburugburu na-achọsi ike, ngwọta dị elu dị.

Na mgbakwunye, ụlọ ọrụ chọrọ ngwaọrụ mkpanaka na-adịgide adịgide nwere ike ịchọpụta onyinye sitere na ndị ndundị na-emepụta mbadamba nkume siri ike. Maka ụlọ njikwa na ngwa HMI, anụlọ ọrụ panel PC Windows 10na-enye interface siri ike yana enyi na enyi.

Ebe data na sistemu akpaaka ụlọ ọrụ nwere ike irite uru na scalableụlọ ọrụ rackmount kọmputaemebere maka ntụkwasị obi dị elu. Ka ọ dị ugbu a, ọrụ ubi na otu ngwa ngwa nwere ike ịdabere na ngwaọrụ na-adịgide adịgide site n'elundị na-emepụta laptọọpụ nwere nnukwu nsogbuiji hụ na arụpụtaghị ihe na ọnọdụ siri ike.

Site na ijikọ usoro nzikọrịta ozi dị oke ọnụ yana ngwọta kọmpụta ụlọ ọrụ na-arụ ọrụ dị elu, azụmaahịa nwere ike gosipụta ọrụ ha n'ọdịnihu wee nọgide na-asọmpi.