Ano ang isang sistema ng komunikasyon ng data?
CAN bus communication
Ang Controller Area Network (CAN) bus ay isang serial communication protocol bus na idinisenyo para sa real-time na mga application. Maaari itong magpadala ng mga signal sa twisted pair, coaxial cable, o optical fiber. Dahil sa mataas na pagganap nito, mataas na pagiging maaasahan, at mahusay na real-na katangian, ang CAN ay naging isa sa mga pinakatinatanggap na fieldbus sa buong mundo.
Sa kasalukuyan, ang CAN communication ay ang pangunahing paraan ng komunikasyon para sa mga battery management system (BMS). Lubos itong inirerekomenda at malawak na ipinapatupad sa parehong domestic at international standardized electric vehicle battery management system, gayundin sa mga nauugnay na BMS data communication standards sa China at sa ibang bansa. Ang iba pang mga protocol ng bus tulad ng RS232 at RS485 ay ginagamit din sa ilang panloob na komunikasyon ng mga sistema ng pamamahala ng baterya.
FlexRay Communication
Sa pagbuo ng automotive electronic technology, ang mga tradisyonal na CAN solution ay hindi na ang pinakamainam na pagpipilian para sa pagtugon sa mga hamon sa komunikasyon ng sasakyan. Noong Setyembre 2000, ang BMW at DaimlerChrysler, sa pakikipagtulungan sa Philips at Motorola, ay nagtatag ng FlexRay Consortium upang bumuo ng isang bagong protocol ng komunikasyon at i-promote ito bilang karaniwang protocol para sa advanced na powertrain, chassis, at X-by-wire system.
Nag-aalok ang FlexRay ng maraming advanced na feature na hindi taglay ng tradisyonal sa-mga protocol ng komunikasyon ng sasakyan (gaya ng CAN), kabilang ang:
(1) Mataas na Rate ng TransmisyonAng bawat FlexRay channel ay nagbibigay ng bandwidth na 10 Mbit/s. Maaaring gumana ang FlexRay bilang isang-channel system (katulad ng CAN o LIN network) o bilang isang dual-channel system, na nakakamit ng maximum transmission rate na 20 Mbit/s-20 beses na mas mataas kaysa sa maximum na bilis ng pagpapatakbo ng kasalukuyang CAN network.
(2) Naka-synchronize na Time BaseAng paraan ng pag-access na ginamit sa FlexRay ay batay sa isang naka-synchronize na global time base. Ang time base na ito ay awtomatikong naitatag at naka-synchronize ng protocol at ginawang available sa layer ng application. Ang katumpakan ng time base ay nasa pagitan ng 0.5 μs at 10 μs (karaniwang 1–2 μs).
(3) Deterministikong KomunikasyonAng komunikasyon sa FlexRay ay nangyayari sa patuloy na pag-uulit ng mga ikot ng komunikasyon, kung saan ang mga partikular na mensahe ay itinalaga ng mga nakapirming posisyon (mga puwang) sa loob ng cycle. Bilang resulta, alam ng tatanggap nang maaga kung kailan darating ang isang mensahe. Ang temporal na paglihis ng mga oras ng pagdating ng mensahe ay napakaliit at garantisado.
(4) Mataas na Fault ToleranceAng malakas na kakayahan sa pagtuklas ng error at fault-tolerant na operasyon ay mga pangunahing pagsasaalang-alang sa disenyo sa FlexRay.
- Gumagamit ang FlexRay bus ng Cyclic Redundancy Check (CRC) upang makita ang mga error sa komunikasyon.
- Sa pamamagitan ng dalawahang-channel na komunikasyon, nagbibigay ang FlexRay ng redundancy.
- Sa pamamagitan ng paggamit ng star topology (o kumbinasyon ng mga topologies), ganap na matutugunan ng FlexRay ang -mga kinakailangan sa pagpapahintulot, kabilang ang isang-punto-ng-pagbabawas ng pagkabigo.
(5) Kakayahang umangkopAng kakayahang umangkop ay isang pangunahing pokus sa panahon ng pagbuo ng FlexRay protocol at makikita sa mga sumusunod na aspeto: ① Sinusuportahan ang maramihang mga topologies ng network (bus, star, hybrid, atbp.); ② Nako-configure ang haba ng mensahe: ang haba ng data payload ay maaaring iayon sa mga partikular na pangangailangan ng control application; ③ Kapag gumagamit ng dalawahang-topology ng channel, maaaring gamitin ang dalawang channel upang mapataas ang bandwidth o magpadala ng mga redundant na mensahe; ④ Ang tagal ng static at dynamic na mga segment sa loob ng isang ikot ng komunikasyon ay maaaring iakma ayon sa mga partikular na pangangailangan ng aplikasyon.
Pang-industriya Ethernet
Ang Industrial Ethernet ay isang ganap na bukas, ganap na digital na network. Ang mga device mula sa iba't ibang mga tagagawa ay madaling makamit ang pagkakaugnay sa pamamagitan ng pagsunod sa mga karaniwang protocol ng network. Nag-aalok ito ng mataas na mga rate ng komunikasyon: Mabilis na Ethernet na may bilis na 10 Mbit/s at 100 Mbit/s ay malawak na pinagtibay, ang teknolohiya ng Gigabit Ethernet ay lumago, at ang 10 Gbit/s Ethernet ay nasa ilalim ng aktibong pananaliksik at pag-unlad. Ang mga rate na ito ay makabuluhang mas mataas kaysa sa mga kasalukuyang fieldbus.
Gayunpaman, ang pang-industriyang Ethernet ay nahaharap pa rin sa ilang mga hamon, pangunahin kasama ang:
- Real{0}}pagganap
- Kakayahang umangkop at pagiging maaasahan sa malupit na pang-industriyang kapaligiran
- Availability ng application-layer protocol na angkop para sa pang-industriyang kontrol sa automation
Sa patuloy na pagsulong ng pang-industriyang teknolohiya ng Ethernet, ang mga isyu sa itaas ay unti-unting nareresolba.
