CAN बस के लिए संचार प्रोटोकॉल क्या हैं?

CAN बस (कंट्रोलर एरिया नेटवर्क) एक सीरियल संचार प्रोटोकॉल है जिसका व्यापक रूप से ऑटोमोटिव, औद्योगिक स्वचालन और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। नीचे कई सामान्य CAN बस संचार प्रोटोकॉल दिए गए हैं:

1. कैन 2.0ए:मानक CAN (क्लासिकल CAN) के रूप में भी जाना जाता है, यह सबसे आम CAN बस संचार प्रोटोकॉल है। यह 11-बिट पहचानकर्ता (आईडी) फ़ील्ड का उपयोग करता है और 1 एमबीपीएस की अधिकतम ट्रांसमिशन दर का समर्थन करता है।

2. कैन 2.0बी:CAN 2.0A के समान लेकिन 29-बिट पहचानकर्ता (आईडी) फ़ील्ड को नियोजित करता है, जो अधिक आईडी एन्कोडिंग क्षमता प्रदान करता है। यह 1 एमबीपीएस की अधिकतम ट्रांसमिशन दर का समर्थन करता है।

3. कैन एफडी (लचीली डेटा दर):CAN बस प्रोटोकॉल का एक उन्नत संस्करण, CAN FD उच्च डेटा ट्रांसमिशन दर और बड़ी पैकेट क्षमता प्रदान करता है। यह 8 एमबीपीएस तक ट्रांसमिशन गति का समर्थन करता है और बड़े पैकेट आकार को सक्षम बनाता है।

4. कैनओपन:CANopen एक खुला उच्च -स्तरीय संचार प्रोटोकॉल है जिसे नियंत्रण उपकरणों के बीच संचार के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह उपकरणों के बीच डेटा विनिमय और कॉन्फ़िगरेशन के लिए संचार और नेटवर्क प्रबंधन वस्तुओं के एक सेट को परिभाषित करता है।

5. J1939:J1939 भारी शुल्क वाले वाणिज्यिक वाहनों और CAN बस पर आधारित निर्माण मशीनरी के लिए एक संचार प्रोटोकॉल है। यह वाहन इलेक्ट्रॉनिक प्रणालियों के बीच डेटा विनिमय के लिए मानक मापदंडों और संदेश प्रारूपों के एक सेट को परिभाषित करता है।

ये CAN बस संचार प्रोटोकॉल के केवल एक छोटे से हिस्से का प्रतिनिधित्व करते हैं। अतिरिक्त प्रोटोकॉल मौजूद हैं जो विशिष्ट एप्लिकेशन डोमेन या विशेष निर्माताओं के लिए अनुकूलित हैं।

CAN इंटरफ़ेस सुरक्षा और कार्य सिद्धांत

1. अनुशंसित सर्किट

चित्र 1 CAN इंटरफ़ेस के लिए अनुशंसित सुरक्षा सर्किट दिखाता है। उचित सुरक्षा हस्तक्षेप के प्रति इंटरफ़ेस की प्रतिरोधक क्षमता को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाती है। बस इंटरफ़ेस सुरक्षा तीन चरणों में कार्यान्वित की जाती है: चरण 1 उच्च ऊर्जा निर्वहन प्रदान करता है, चरण 2 वर्तमान सीमित करता है, और चरण 3 वोल्टेज क्लैंपिंग लागू करता है। प्रत्येक चरण सर्किट अपने विशिष्ट कार्य को पूरा करता है, इष्टतम सुरक्षा प्राप्त करने के लिए मिलकर काम करता है।
 

चित्र 1 CAN इंटरफ़ेस के लिए अनुशंसित सुरक्षा सर्किट

2. कार्य सिद्धांत-डिफरेंशियल मोड लूप

जैसा कि चित्र 2 में दिखाया गया है, जब अंतरफलक के पिन 1 और 2 पर डिफरेंशियल मोड इंटरफेरेंस वोल्टेज लागू किया जाता है, तो TVS1 सबसे तेजी से प्रतिक्रिया करता है और पहले संचालन करता है, चिप बस पिन CANH और CANL के बीच वोल्टेज को क्लैंप करता है। प्रतिरोधक आर2 और आर3 टीवीएस1 के माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा को सीमित करते हैं, जिससे अत्यधिक क्षति को रोका जा सकता है। जीडीटी सबसे धीमी गति से प्रतिक्रिया करता है और अंतिम संचालन करता है, अधिकांश ऊर्जा को नष्ट कर देता है और अवशिष्ट वोल्टेज को निम्न स्तर तक सीमित कर देता है।

चित्र 2 विभेदक मोड डिस्चार्ज सर्किट आरेख                         

3. कार्य सिद्धांत-सामान्य-मोड लूप

जैसा कि चित्र 3 में दिखाया गया है, प्रभावी सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए, संचार संदर्भ ग्राउंड CANG को नेटवर्क कॉन्फ़िगरेशन के बाद एक बिंदु पर ग्राउंड किया जाना चाहिए। जब इंटरफ़ेस के पिन 1 और 2 पर सामान्य -मोड इंटरफेरेंस वोल्टेज लागू किया जाता है, तो TVS1 सबसे तेज़ प्रतिक्रिया करता है और पहले संचालन करता है, चिप बस पिन और CANG के बीच वोल्टेज को क्लैंप करता है। प्रतिरोधक R2 और R3 अत्यधिक विद्युत क्षति को रोकने के लिए TVS1 के माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा को सीमित करते हैं। जीडीटी सबसे धीमी गति से प्रतिक्रिया करता है और अंतिम संचालन करता है, अधिकांश ऊर्जा को नष्ट कर देता है और अवशिष्ट वोल्टेज को निम्न स्तर तक सीमित कर देता है।

चित्र 3 सामान्य मोड डिस्चार्ज पाथवे का योजनाबद्ध आरेख

संचार सर्किट विफलताओं का निवारण कैसे करें

संचार सर्किट विफलताओं का सामना करते समय, समस्या को हल करने के लिए निम्नलिखित चरणों का प्रयास करें:

1. भौतिक कनेक्शन की जाँच करें:सुनिश्चित करें कि सभी केबल सुरक्षित रूप से प्लग इन हैं और मजबूती से जुड़े हुए हैं। सत्यापित करें कि बिजली के तार, नेटवर्क केबल, टेलीफोन लाइनें आदि ठीक से जुड़े हुए हैं।

2. डिवाइस पुनः प्रारंभ करें:कभी-कभी, केवल उपकरणों को पुनः आरंभ करने से संचार संबंधी समस्याएं हल हो सकती हैं। राउटर, स्विच, मॉडेम आदि सहित प्रासंगिक उपकरणों को रीबूट करने का प्रयास करें।

3. डिवाइस सेटिंग्स सत्यापित करें:पुष्टि करें कि डिवाइस कॉन्फ़िगरेशन पैरामीटर सही ढंग से सेट हैं। आईपी ​​एड्रेस, सबनेट मास्क, गेटवे, डीएनएस सेटिंग्स की समीक्षा करें और अपने नेटवर्क सेवा प्रदाता द्वारा प्रदान की गई जानकारी से उनकी तुलना करें।

4. अन्य उपकरणों से हस्तक्षेप समाप्त करें:अन्य उपकरणों को अस्थायी रूप से डिस्कनेक्ट करें जो हस्तक्षेप का कारण बन सकते हैं, जैसे रेडियो, माइक्रोवेव, ब्लूटूथ डिवाइस आदि।

5. फर्मवेयर और ड्राइवर अपडेट करें:उचित कार्यक्षमता सुनिश्चित करते हुए, नवीनतम फ़र्मवेयर और ड्राइवरों को डाउनलोड और इंस्टॉल करने के लिए प्रासंगिक उपकरणों की आधिकारिक वेबसाइटों पर जाएँ।

6. डिवाइस रीसेट करें:राउटर, स्विच और इसी तरह के उपकरणों के लिए, पुन: कॉन्फ़िगर करने से पहले उन्हें फ़ैक्टरी सेटिंग्स पर पुनर्स्थापित करने का प्रयास करें।

7. अपने इंटरनेट सेवा प्रदाता से संपर्क करें:यदि उपरोक्त तरीकों में से कोई भी समस्या का समाधान नहीं करता है, तो यह आईएसपी आउटेज के कारण हो सकता है। समस्या की रिपोर्ट करने के लिए तुरंत उनसे संपर्क करें।

8. पेशेवर सहायता लें:यदि आप सर्किट मरम्मत या नेटवर्क समस्या निवारण से अपरिचित हैं, तो एक योग्य तकनीशियन से मदद लेने की सलाह दी जाती है जो समस्या का अधिक सटीक निदान और समाधान कर सकता है।