المواضيع:
- حافلة لين العامة
- المتنحية والمهيمنة
- إطارات البيانات
- إطار الإرسال وإطار الاستجابة
- اتصال ناقل LIN الخاص بزر تدفئة المقعد
- اتصال حافلة LIN لمحرك المساحات
- خطأ في الاتصال بمحرك المساحات
- التداخل بسبب مقاومة الانتقال في سلك ناقل LIN
حافلة LIN العامة:
لا يعمل ناقل LIN (وهو اختصار لشبكة الاتصال المحلية المحلية) مثل ناقل CAN بسلكين، ولكن بسلك واحد بين وحدتي تحكم أو أكثر. تحتوي حافلة LIN على سيد وعبد؛ السيد يرسل الرسالة والعبد يستقبلها. السيد على اتصال مع إحدى الشبكات الأخرى، مثل معظم الحافلات أو يمكن حافلة.
يمكن للسيد أ جهاز التحكم أو يكون التبديل البسيط والعبد أ مدخل بطاقة الذاكرة : نعم أو المحرك أو جهاز التحكم. يمكن أن يحدث هذا، على سبيل المثال، عند التحكم في ضاغط تكييف الهواء أو عند تشغيل محرك النافذة. المفتاح هو السيد ومحرك النافذة هو العبد.
تتضمن بعض التطبيقات التي يتم فيها استخدام ناقل LIN للتحكم ما يلي:
- سقف منزلق/مائل
- تعديل المرآة
- محركات النوافذ
- أقفال الأبواب
- تعديل المقعد كهربائيا
توضح الصورة الموجودة على اليمين كيف يمكن استخدام ناقل LIN في الباب. يتم توصيل السيد بالبوابة عبر ناقل CAN (الأسلاك البرتقالية والخضراء). أربعة عبيد مرتبطون بالسيد؛ الجزء العلوي لضبط المرآة، أسفل ذلك للإلكترونيات الخاصة بمقبض الباب، وأسفل ذلك على اليسار للقفل وعلى اليمين لمحرك النافذة.
بالمقارنة مع حافلة CAN، فإن حافلة LIN بسيطة وبطيئة. تتراوح سرعة ناقل LIN تقريبًا من 1 إلى 20 كيلوبت/ثانية بحد أقصى (مقارنة بحافلة CAN التي تبلغ سرعتها القصوى 20 ميجابت/ثانية). وهذا يجعل تطوير الأجزاء وإنتاجها أرخص كثيرًا. نظرًا لأنه ليس من المهم التحكم في الأنظمة المذكورة أعلاه عبر شبكة سريعة جدًا مثل ناقل CAN، فإن الشبكة البطيئة مثل ناقل LIN تكون كافية. علاوة على ذلك، يبلغ الحد الأقصى لطول الكابلات 40 مترًا ويمكن توصيل 16 جهاز تحكم كحد أقصى (أي ما يصل إلى 16 جهازًا تابعًا).
حافلة LIN متصلة بـ بوابة. تسمح البوابة بالاتصال بأنواع أخرى من الشبكات، مثل ناقل CAN أو MOST.
المتنحية والمهيمنة:
السيد يرسل رسالة إلى العبد. يتم نقل هذه المعلومات باستخدام الفولتية التي هي 0 فولت أو 12 فولت. يمكن قياس إشارة ناقل LIN باستخدام راسم الذبذبات.
عند النقطة 1 يوجد جهد 13 فولت في الحافلة. عند النقطة 2 يبدأ السيد بإرسال رسالة. يقوم السيد بتحويل الحافلة إلى الأرض (النقطة 3). وفي غضون 0,1 مللي ثانية يرتفع الخط مرة أخرى إلى 13 فولت. خلال فترة اتصال الحافلة بالأرض، يتم نقل المعلومات.
عندما يكون الجهد الموجود على الناقل مساويا لجهد البطارية، فإنه يسمى المتنحية. أثناء التوتر المتنحي، لا يتم نقل أي معلومات. البتة المتنحية هي "0".
فقط عندما يتم قصر دائرة الحافلة على الأرض سيتم تشكيل الرقم "1". وهذا ما يسمى بت المهيمنة. في الإشارة تصبح الحافلة سائدة ومن ثم متنحية عدة مرات. ويختلف أيضًا الزمن الذي تكون فيه الحافلة سائدة أو متنحية (خط أفقي واحد أوسع من الآخر). هذا الجهد المتغير يخلق إشارة بالآحاد والأصفار.
تشكل كمية الآحاد والأصفار إشارة يتعرف عليها العبد. يمكن أن تعني المجموعة 01101100010100: محرك النافذة لأعلى. سيقوم محرك النافذة ذي الصلة برفع النافذة بهذا الأمر. عندما تصل النافذة إلى أعلى موضع، يرسل محرك النافذة (التابع) إشارة إلى السيد بأنه يتوقف عن التحكم. في هذه الحالة، لا يصبح ناقل LIN متنحيًا تمامًا، ولكن تتغير بايتات البيانات في الإشارة.
لا تصبح حافلة LIN متنحية تمامًا أثناء استخدام السيارة؛ هناك تواصل بين السيد والعبيد في جميع الأوقات. إذا لم يتصل العبد بسبب انقطاع سلك ناقل LIN، أو إذا كان لدى العبد مشكلة في الطاقة أو الأرض ولا يمكن تشغيله، فسيتأكد السيد من تخزين رمز الخطأ في وحدة التحكم.
إطارات التاريخ:
تتكون إشارة ناقل LIN من إطار يتكون من حقول مختلفة. توضح الإشارة أدناه كيفية إنشاء إطار البيانات.
- حقل الاستراحة (Break): يتم استخدام حقل الاستراحة لتنشيط جميع العبيد المتصلين للاستماع إلى الأجزاء التالية من الإطار. يتكون حقل الاستراحة من بتة البداية وما لا يقل عن 13 بتة مهيمنة (في الجزء المهيمن الجهد هو 0 فولت)، تليها بتة متنحية. وبالتالي فإن حقل الاستراحة بمثابة رسالة بداية الإطار لجميع العبيد الموجودين في الحافلة.
- مجال التزامن (Synch): بسبب عدم وجود بلورات في العبيد، يجب تحديد وقت الإرسال مرة أخرى لكل رسالة. ومن خلال قياس الوقت بين الحواف الصاعدة والهابطة المحددة، تتم مزامنة الساعة الرئيسية وبالتالي يتم تحديد سرعة الإرسال. تتم إعادة حساب معدل الباود الداخلي لكل رسالة.
- المعرف (ID): يشير المعرف إلى ما إذا كانت الرسالة عبارة عن إطار إرسال أو إطار استجابة. يتم وصف إطارات الإرسال والاستجابة في القسم التالي.
- حقول البيانات (البيانات 1 و 2): تحتوي على بايتات البيانات وتحتوي على المعلومات التي يجب إرسالها (على سبيل المثال الأمر الفعلي من السيد إلى العبد، أو معلومات الاستشعار من العبد إلى السيد).
- المجموع الاختباري (التحقق): المجموع الاختباري هو حقل تحكم يتحقق من استلام جميع البيانات. يتم استخدام البيانات الموجودة في حقل المجموع الاختباري لإجراء عملية حسابية يجب أن تتوافق مع البيانات المستلمة في حقول البيانات. إذا كانت النتيجة إيجابية، يتم قبول الرسالة. في حالة وجود نتيجة سلبية، يتم تنفيذ معالجة الأخطاء. سيتم تجربته مرة أخرى في البداية.
- Interframe Space (IFS): يصبح ناقل LIN متنحيًا لعدد من البتات قبل إرسال رسالة جديدة. بعد IFS، يمكن للسيد إرسال رسالة جديدة.
الحافلة متنحية لفترة معينة بين الحقول المختلفة. يتم تسجيل هذه المرة في البروتوكول. ويتبع ذلك حقل "فاصل" للرسالة المرسلة التالية.
إطار الإرسال وإطار الاستجابة:
يشير المعرف الموجود في الرسالة إلى ما إذا كان إطار إرسال أم إطار استجابة. يتم إرسال إطار الإرسال بواسطة السيد (وهذا ما يسمى TX-ID) ويتم إرسال إطار الاستجابة بواسطة التابع (RX-ID). تحتوي كلتا الرسالتين على حقول التوقف والمزامنة ومعرف الرسالة التي تم إنشاؤها بواسطة السيد. اعتمادًا على ما إذا كان إطار Tx أو Rx، يتم إكمال الرسالة بواسطة السيد أو العبد. يتم إرسال إطارات Tx وRx بالتناوب.
اتصال حافلة LIN لزر تسخين المقعد:
يقدم هذا القسم مثالاً للتحكم في تدفئة المقعد عبر ناقل LIN. تحتوي لوحة التحكم في تكييف الهواء على زر لتدفئة المقعد. توجد ثلاثة مصابيح LED أسفل الزر تشير إلى الوضع الذي توجد به تدفئة المقعد. سيؤدي الضغط على الزر عدة مرات إلى تغيير إعداد تدفئة المقعد (الموضع 1 هو الأدنى والموضع 3 هو الموضع الأعلى). في الصورة أدناه، تضيء ثلاثة مصابيح LED للإشارة إلى أعلى إعداد لتدفئة المقعد. يستخدم هذا القسم رسمًا تخطيطيًا لشرح كيفية الاتصال عبر ناقل LIN للتحكم في مصابيح LED عند تشغيل المفتاح.
أقل رسم بياني كهربائي من تدفئة المقعد . لوحة التحكم في تكييف الهواء هي أيضًا وحدة التحكم G600. تظهر المفاتيح ومصابيح LED الخاصة بتدفئة المقعد على اليسار واليمين في لوحة التحكم. تشير الأسهم الموجودة بجانب وحدات التحكم إلى أن وحدة التحكم أكبر مما هو موضح في الرسم التخطيطي؛ تستمر وحدة التحكم في المخططات الأخرى.
عند الضغط على زر تدفئة المقعد الموجود على لوحة التحكم، فإنه يرسل إشارة عبر ناقل LIN إلى وحدة التحكم الإلكترونية المريحة (G100).
ستقوم وحدة التحكم G100 بتشغيل تدفئة المقعد عن طريق توفير الطاقة للدبوس 21 أو 55 على الموصل T45. يتم ضبط الجهد على موضع المفتاح (الجهد المنخفض في الموضع 1، والجهد الأقصى في الموضع 3). يظهر رمز المستشعر الحراري بجوار عنصر التسخين. هذا مستشعر NTC يرسل درجة الحرارة إلى وحدة التحكم وبالتالي يحمي عناصر تسخين المقعد من الحرارة الزائدة.
عند تشغيل المفتاح، سيقوم العبد بتحويل هذا الموضع الفعلي للمفتاح إلى قيمة بت. بعد أن يرسل السيد إطار استجابة، سيضع التابع قيمة البت هذه في بايتات البيانات (انظر التغيير في إطار البيانات 1 في الصورة 2). تتم إعادة توجيه قيمة البت هذه حتى يتم تحرير المفتاح. عندما يتم إرجاع الزر إلى وضع السكون، ستتغير الإشارة مرة أخرى إلى الإشارة الأصلية (الصورة 1).
الصورة 1: قم بالإشارة باستخدام الزر الموجود في وضع السكون في إطار الاستجابة:
الصورة 2: إشارة مع الضغط على الزر في إطار الاستجابة:
بعد أن يتلقى السيد قيم البت من المفتاح المضغوط، فإنه يتحكم في مؤشر LED الموجود في المفتاح عن طريق وضع قيمة بت في بايتات البيانات لإطار الإرسال. في هذه الحالة أيضًا، تتغير صورة الجهد إلى البيانات 1 أو البيانات 2 كما في المثال أعلاه. يظل مؤشر LED قيد التشغيل حتى يرسل السيد أمرًا بضرورة إيقاف تشغيل مؤشر LED.
اتصال حافلة LIN لمحرك الممسحة:
يتم التحكم بشكل متزايد في محرك ممسحة الزجاج الأمامي عبر ناقل LIN. يتم وصف العملية والمزايا مقارنة بالنظام التقليدي في الصفحة محرك ممسحة الزجاج الأمامي. في هذه الصفحة يتم فحص الإشارات وإظهار صور النطاق للأعطال التي قد تحدث.
كما هو موضح سابقًا، يتكون ناقل LIN من سيد وواحد أو أكثر من التابعين. في الرسم البياني أعلاه، وحدة التحكم الإلكترونية (ECU) هي الوحدة الرئيسية، وRLS (مستشعر المطر/الضوء) وRWM (محرك المساحات) هم العبيد. تُظهر صورة النطاق أدناه ثلاث إشارات موضوعة واحدة تلو الأخرى على ناقل LIN.
تظهر حقول Break and Synch بوضوح في كل إشارة. في الإشارات اللاحقة، من المستحيل تحديد مصدرها أو ما يتم إرساله بالضبط. ما نعرفه هو أن السيد يشير في حقل التعريف إلى الجهة التابعة للرسالة. يشير حقل المعرف أيضًا إلى ما إذا كان يجب على العبد أن يتلقى الرسالة (إطار الإرسال) أو ما إذا كان يجب على العبد إرسال رسالة مرة أخرى، أي الرد (إطار الاستجابة). قد يتطلب إطار الإرسال من العبد التحكم في المشغل، مثل تشغيل محرك المساحات أو إيقاف تشغيله. باستخدام إطار الاستجابة، يمكن للسيد طلب القيمة الحالية للرطوبة على الزجاج الأمامي من مستشعر المطر. تسمح هذه القيمة للسيد (وحدة التحكم الإلكترونية) بتحديد السرعة التي يجب التحكم بها في محرك المساحات. يتم وضع البيانات الفعلية المراد إرسالها في حقول البيانات. قد تكون هذه، على سبيل المثال، هي السرعة التي يجب التحكم بها بمحرك ماسحة الزجاج الأمامي. قد تكون حقول البيانات المتعددة ممكنة.
صورة النطاق مع إيقاف تشغيل محرك ممسحة الزجاج الأمامي وفي حالة عدم تسجيل أي رطوبة على الزجاج الأمامي. ومع ذلك، هناك تواصل مستمر بين السيد والعبيد.
تتعرف وحدة التحكم الإلكترونية الموجودة في محرك ممسحة الزجاج الأمامي على تغيير في واحد أو أكثر من البتات في هذه الإشارة التي تحتاج إلى تشغيلها.
خطأ في الاتصال بمحرك المساحات:
عندما يتم فصل محرك المساحات، يحاول السيد الوصول إلى العبد. يمكن أن يحدث هذا عندما يواجه المحرك مشكلة في مصدر الطاقة، أو عندما ينقطع سلك الناقل LIN. يرسل السيد حقول Break وSync وID مع بت استجابة، لكن محرك الماسحة لا يستجيب. في هذه الحالة، سيقوم السيد بتخزين رمز خطأ DTC المتعلق بمشكلة الاتصال. تتم الإشارة إلى رمز الخطأ هذا بواسطة U (شبكة المستخدم). كما سيحاول باستمرار الوصول إلى العبد لاستئناف الاتصال.
لحل هذا الخطأ، يجب فحص سلك ناقل LIN الخاص بمحرك المساحات. ربما تكون الرطوبة قد دخلت إلى القابس، مما تسبب في تآكله، مما أدى إلى انقطاع الاتصال بين السلك ومحرك المساحات. الاحتمال الآخر هو أن سلك ناقل LIN قد انقطع في مكان ما في مجموعة الأسلاك.
التداخل بسبب مقاومة الانتقال في سلك ناقل LIN
يمكن أن يؤدي تلف السلك بسبب التصاقه أو احتكاكه بشيء ما أو عندما يقوم شخص ما بوخز السلك بمسبار قياس، في النهاية إلى مقاومة انتقالية، مما يؤدي إلى فقدان الجهد. يضمن فقدان الجهد في سلك إمداد الطاقة للمستهلك أن المستهلك لديه جهد أقل ليعمل بشكل صحيح. في هذه الحالة، يمكن اكتشاف موقع مقاومة الانتقال باستخدام قياس V4.
لا يتسبب المقاوم الانتقالي في سلك ناقل LIN في انخفاض الجهد المتنحي. ومع ذلك، فإنه له تأثير كبير على الإشارة. يمكن أن تضمن مقاومة الانتقال الكبيرة جدًا بقاء الإشارة مرئية على راسم الذبذبات، ولكن الجودة رديئة جدًا بحيث لا يمكن الاتصال الجيد. في هذه الحالة، لن يقوم التابعون في ناقل LIN ذي الصلة بأي شيء.
تعتبر صورة النطاق بمثابة مثال للإشارتين التاليتين حيث توجد مقاومة انتقالية.
صورة النطاق الثانية هي للإشارة حيث تسببت مقاومة الانتقال في حدوث تغيير في الإشارة. الجوانب الصاعدة والهابطة في الصورة مائلة أكثر ولها شكل مدبب في الأعلى والأسفل بدلاً من أن تكون مسطحة.
لم يتبق شيء تقريبًا من الإشارة من صورة النطاق الثالث. وهذا ينطوي على مقاومة انتقال أعلى. يمكن التعرف على مجال الكسر ومجال التزامن وعدد من الأجزاء المتنحية العريضة في الإشارة، ولكنها غير قابلة للاستخدام.
إذا كانت إشارة النطاق تحتوي على تشكيل مسنن، فقد تكون هناك مقاومة انتقالية، على الرغم من أن مستوى الجهد المتنحي يساوي جهد البطارية. ضع في اعتبارك أن الأجنحة لا تكون أبدًا عمودية تمامًا، ولكنها دائمًا مائلة قليلاً. ومع ذلك، فإن الاختلاف في الإشارات يظهر انحرافًا واضحًا. للعثور على موقع السلك التالف، في كثير من الحالات، يجب فحص مجموعة الأسلاك بين السيد والتابعين المتعددين. عندما تكون مجموعة الأسلاك بجوار طبقات هيكل السيارة أو أجزاء حادة من لوحة القيادة، أو الأماكن التي يمكن العثور على آثار أعمال تفكيك/تجميع لأجزاء أخرى فيها، تستحق الاهتمام الأول. إصلاح جزء من السلك حيث يكون الضرر كافيًا في كثير من الأحيان. يمكنك أيضًا اختيار فصل سلك ناقل LIN القديم من جميع الأطراف عند السيد والعبيد وتثبيت سلك ناقل LIN جديد تمامًا.
الصفحة ذات الصلة:
