Отличие can от obd

Опубликовано: 19.05.2024

Каковы различия между протоколом OBD-II и настройкой CAN?

Как использовать сканер OBD-II на автомобиле с CAN?

Хорошо, прежде чем я отвечу на ваши конкретные вопросы, давайте немного познакомимся с системами шин. Возможно, вы знакомы с некоторыми частями этих вещей, но я начну здесь с того, что люди, которые мало или совсем не имеют знаний в области ИТ или электроники, должны быть в состоянии это понять.

Автобусные Системы

В электронных системах сигналы передаются от одного чипа к другому с помощью проводов (давайте на секунду забудем о беспроводных вещах). Самый простой способ сделать это - использовать один провод на бит информации, которую вы хотите передать. Один бит информации - это просто ответ на вопрос « да / нет» типа «Включены ли фары?» Если фары включены, то на этом проводе есть напряжение, скажем, 5 вольт. Если они выключены, на проводе есть 0 вольт.

Теперь это хорошо для одного бита информации. Но больше данных требует больше проводов. К сожалению: больше проводов означает больше сложности. Современный автомобиль - это просто компьютер с шинами на нем , поэтому в нем много проводов ( несколько километров или миль ). Чем больше проводов, тем больше вес и больше затрат, а производителям автомобилей это не нравится. Поэтому нам нужен способ уменьшить количество проводов.

Обычный способ сделать это - использовать систему шин .

Что такое система шин?

Думайте о шине как о способе передавать больше информации, используя меньше проводов . Существуют и другие преимущества шинных систем, но я остановлюсь на этом аспекте.

Мы хотим включить или выключить четыре лампы.

Без системы шин:

Лампа 1: +5 В на проводе 1 = лампа включена; 0 В на проводе 1 = лампа выключена
Лампа 2: +5 В на проводе 2 = лампа включена; 0 В на проводе 2 = лампа выключена
Лампа 3: .
Лампа 4: .

Это легко увидеть; нам нужен один провод на лампу.

С системой шин:

Лампа 1: +1 В на проводе 1 (селектор), 0 или +5 В на проводе 2 для включения и выключения (переключатель)
Лампа 2: +2 В на проводе 1 (селектор), 0 или +5 В на проводе 2 для включения и выключения (переключатель)
Лампа 3: +3 В на проводе 1 (селектор), 0 или +5 В на проводе 2 для включения и выключения (переключатель)
Лампа 4: +4 В на проводе 1 (селектор), 0 или +5 В на проводе 2 для включения и выключения (переключатель)

С этой примитивной системой шин мы сократили количество проводов до двух . Независимо от количества ламп, которыми мы хотели бы управлять, нам нужен только один провод, чтобы сообщить другой микросхеме, какую лампу мы хотим переключить, и второй провод, чтобы сообщить, хотим ли мы включить или выключить лампу. Мой пример будет иметь ограничения в реальном мире, так как нельзя просто поднять напряжение до 1000 В на проводе 1, чтобы включить тысячу разных ламп.

Этот пример показывает, почему в электронике вообще и в автомобилях в частности используются системы шин. Автомобили используют ряд систем автобусов, которые были сделаны специально для них:

МОЖЕТ

Что такое CAN (сеть контроллеров)?

CAN - самая важная система шин в автомобиле. Я не буду вдаваться в подробности по этому вопросу, просто подумайте об этом как о способе передачи больших объемов данных, используя только два провода. Вы можете прочитать больше о CAN в Википедии .

OBD-II

В чем разница между протоколом OBD-II и настройкой CAN?

OBD-II - это протокол более высокого уровня, используемый для диагностических целей. OBD-II может использовать одну из (многих) различных шинных систем для передачи диагностических данных с вашего автомобиля и обратно. Представьте, что OBD-II - это язык (английский), на котором вы говорите, а CAN - это устройство связи (телефон), с которым вы разговариваете (о вашем автомобиле и состоянии его здоровья;).

Многие люди называют OBD (сокращение от бортовой диагностики) или OBD-II как «стандарты». OBD-II - это стандарт, но он опять-таки состоит из множества различных стандартов, протоколов и систем шин, используемых для связи, поэтому сложно перечислить их все. Однажды я сделал обзорную диаграмму, и я посмотрю, смогу ли я добавить это к своему ответу позже.

Как использовать OBD-II сканер на автомобиле с CAN?

Просто подключите его к порту OBD-II вашего автомобиля. CAN является одним из транспортных протоколов спецификации OBD-II и должен поддерживаться большинством OBD-II-сканеров. Расположение порта можно найти с помощью поиска Google (изображение). Обычно порт расположен в пределах досягаемости водителя , например, под приборной панелью или скрыт в центральной консоли .

Хочу рассказать о том, какие бывают адаптеры для диагностики автомобилей, что они собой представляют, в чем их отличие, и какой адаптер нужен для выполнения каких задач. Я расскажу о 3-х типах адаптеров, указанных в заголовке статьи. В природе могут существовать и другие типы адаптеров, которые являются производными от данных. Могут также существовать адаптеры, предназначенные для работы с какой-то конкретной программой, но речи о них в этой статье не будет.

Самый простой адаптер, который стоит особняком — это Kline адаптер. Его назначение — преобразование уровней сигнала между компьютером и автомобилем, никаких вычислительных функций данный адаптер не производит, его основная задача — простое преобразование сигнала. В пору компьютеров с COM портами Kline адаптер можно было собрать на нескольких транзисторах. В эре USB, Kline стали делать на микросхеме USB — COM преобразователя. Для этих целей используют 2 типа микросхем от разных производителей — FT232 (дорогая) и CP2102 (дешевая). Т.к. диагностика авто работает на нестандартных скоростях COM порта, то для микросхемы CP2102 в необходима дополнительная настройка в Реестре Windows, иначе ничего не будет работать. FT232 не требует никакой дополнительной настройки и там все будет работать "из коробки". Проблема с микросхемами FT232 только в том, что в последнее время их начали активно подделывать китайцы. Компания FTDI начала бороться с этим, и теперь в последних драйверах, при использовании подделки слетает PID у USB устройства, в результате чего адаптер перестает работать, а для восстановления адаптера придется пошаманить (в сети можно найти инструкции по восстановлению).
Для выходного каскада адаптера могут использоваться транзисторы (китайцы именно их и используют в своих VAG-COM 409 шнурках) или микросхема L9637D или ее аналог. Самый правильный Kline адаптер — это адаптер на оригинальной FT232 от FTDI и L9637D (или ее аналоге). По крайней мере такую связку предпочитают те, кто использует Kline адаптер в повседневной работе.

Что можно посмотреть с помощью Kline адаптера? Как правило им можно посмотреть относительно старые машины (в новых вместо К Линии используется CAN шина) с помощью программ, которые заточены именно под Kline адаптер (протоколы ISO9141, ISO14230). Например, это такие программы как Chevrolet Explorer, OpenDiagFree и т.д.

Однако, сама по себе К Линия не совсем надежна в плане передаче данных и имеет относительно низкую скорость обмена (максимум — 57600 бит в секунду). Поэтому производители автомобильной электроники придумали более надежные и быстрые способы передачи данных. Протоколов передачи данных и самих физических способов передачи данных становилось все больше и для того, чтобы сделать одно устройство, которое сможет покрыть все протоколы и способы передачи данных придумали ELM327 и J2534 устройства.

ELM327 и J2534 это уже мультипротокольные устройства (поддержка протоколов ), которые в отличии от Kline адаптера производят вычислительные операции для преобразования данных. Поэтому на транзисторах такое устройство уже не собрать, тут уже как минимум нужен микроконтроллер.

Целями создания ELM327 было создание диагностического адаптера для частного использования. В последнее время, в связи с бумом на ELM327 появляется много продавцов, которые преподносят этот адаптер, как СТО в кармане помогающее решить любую проблему. Но это не так. Ни один нормальный сервис не будет использовать ELM327 как основное средство для диагностики автомобилей. ELM327 — это как медицинский градусник, который может только показать болен пациент или нет. А для окончательного диагноза может понадобиться более глубокая диагностика, которую в домашних условиях не сделаешь.
Однако, некоторые умудряются выжать из ELM327 по максимуму, например программа ForScan.
Некоторые считают, что внутри ELM327 адаптера стоит специальная микросхема ELM327. Но это не так. Микросхемой ELM327 называется самый обычный PIC контроллер, прошитый специальной прошивкой. В виду того, что используется довольно слабенький PIC, для всех задач по работе с автомобильными ЭБУ он однозначно не подойдет ввиду своей медленной скорости работы, маленьким объемом ОЗУ и не совсем оптимального способа передачи данных между ПК и адаптером.
Фактически ELM327 заменяет собой Kline адаптер, но проблема в том, что нужный софт может быть рассчитан только на работу Kline или только ELM327. В общем, со своей основной задачей — а именно проведение диагностики в домашних условиях адаптер справляется. С тем, с чем не справится ELM327 справится J2534 адаптер и соответствующий софт.

J2534 устройства создавались изначально для обновления прошивок ЭБУ автомобилей. Обновления имеются ввиду те, которые предоставляются заводом изготовителем авто, т.е. чтобы по бюллетеню обновить в прошивку мог не только официальный дилер, а и неофициальный сервис (таковы законы США, откуда собственно и взяли начало J2534 адаптеры). J2534 на самом деле — это название стандарта, а устройства, которые ему отвечают, называют J2534 устройствами или сокращенно — J2534, так уж повелось. В последнее время многие производители дилерского оборудования отказываются от разработки специализированного "железа", а фокусируются на создании софта, который будет работать с J2534 устройствами. Примерами такого делийского софта могут быть Techstream для дилерской диагностики Toyota, Lexus и GDS2 для дилерской диагностики GM группы (Opel, Chevrolet).

Стоимость J2534 может очень сильно различаться — от сотен до тысяч долларов (я не говорю о клонах). Причина различии в цене — различные технические характеристики, но детально о причине такого большого разброса цен лучше написать отдельную статью.

Ввиду того, что "железо" стандартизировано, в последнее время становится популярным доступ к дилерской диагностике по подписке. Человек оплачивает необходимый ему срок работы с программой (от 1 дня до года) и фактически получает те же возможности у себя, что и дилер (могут буть кое-какие ограничения при перепривязке ключей).

Я рассказал об адаптерах, которые наиболее широко распространены и стандартизированы. Именно благодаря стандартизации производители программного обеспечения могут не разрабатывать с нуля свой адаптер, а использовать уже имеющийся от стороннего производителя. Именно по этому пути сейчас идет большинство автопроизводителей для дилерской диагностики своих авто.

Хотел бы разобраться с понятиями. На рынке есть устройства для считывания ошибок двигателя.
Как я понял они используют OBD-II .
Что такое OBD-II? Это так называется разъем под торпедой в который втыкается кабель от устройства?
На сайтах таких устройств пишут про K-Line и CAN
Что это такое? Типы разъемов? Интерфейсы?

Пока в моей голове сложилось такое понятие:

Есть устройство, есть машина, есть кабель, соединяющий разъем машины и устройство.
На одном конце кабеля есть фишка OBD-II которая втыкается в разъем OBD-II в автомобиле.
Другой конец кабеля бывает разный. Для некоторых машин используется K-Line, для некоторых CAN
И соответственно второй конец кабеля может быть как для K-Line, так и для CAN.

Если у меня есть машина с K-Line, то я смогу протестировать ее через кабель OBD-II (K-Line)
Если машина с CAN, то я смогу протестировать ее через кабель OBD-II (CAN)
Если у меня есть кабель OBD-II (K-Line+CAN) то я смогу этим кабелем протестировать обе машины.

Так ли я понимаю? Помогите пожалуйста разобраться в этом вопросе, чтобы по-доступному
Всем заранее спасибо

OBD-II - это протокол, цифровой код
K-Line и CAN - это разъёмы кабеля

щас уже тестер напрямую втыкают в разъём и по блютусу смотрят на смартфоне в заранее скачанной проге)

OBD-II - это протокол, цифровой код
K-Line и CAN - это разъёмы кабеля

щас уже тестер напрямую втыкают в разъём и по блютусу смотрят на смартфоне в заранее скачанной проге)

Хотел бы разобраться с понятиями. На рынке есть устройства для считывания ошибок двигателя.
Как я понял они используют OBD-II .
Что такое OBD-II? Это так называется разъем под торпедой в который втыкается кабель от устройства?
На сайтах таких устройств пишут про K-Line и CAN
Что это такое? Типы разъемов? Интерфейсы?

Пока в моей голове сложилось такое понятие:

Так ли я понимаю? Помогите пожалуйста разобраться в этом вопросе, чтобы по-доступному
Всем заранее спасибо

Ну , по простому - вы вроде все правильно написали

Вы хотя бы свою ссылку прочитайте внимательно, а не только первый первый абзац по диагонали
и разбиритесь для начала в терминах, что такое ОБД, разъём, шина, протокол, система, интерфейс, к-лайт и кан.
если что-то не поймёте, тогда я вам поинтересней ссылку приведу

чесслово, вот вжабу портянку сюда лепить
я в трёх словах, просто и понятно объяснил суть вопроса
Вам что не понятно. что не правильно сказано мной.

вот так вкратце
второе поколение системы бортовой диагностики: On-Board Diagnostics II, или OBD II.
J1850, CAN и ISO 9141-2. Это стандарты протоколов, разработанные SAE и ISO (Ассоциация автомобильных инженеров и Международная организация по стандартизации).
Наиболее широко используемый стандарт класса C для автомобилей — это протокол CAN (Controller Area Network — сеть зоны контроллеров)
шина - это всего лишь контакт(дырка в разъёме) для определённого протокола.
к-лайт и кан - это концы шнура, штекер, как раньше был тюльпан, а щаз юсб. для протокола определённой скорости.

//если Вы ещё раз прочтёте мой пост 2, то ясно увидите, что я писал о том, что щас ваще никакого кабеля не надо.
я канеш трицать лет немного другим занимался, но тему эту щупал своими руками.
сначало простой скрепкой ошибки убирали, потом ноутом через кабель, теперь коробочка, чуть больше спичечной, и смартфон с блютусом.
кабели были разные под разные марки авто, смотря на каком протоколе объяснялась система.

Для работы с CAN шиной автомобиля необходимо знать:

В автомобиле может быть более одной CAN шины. Для каждого функционального сегмента автомобиля выделяется своя сеть CAN. Выделенные сети могут работать на разных скоростях.

Скорости работы CAN шины

CAN на разных автомобилях и в разных сегментах сети может работать на разных скоростях.

Сегментация CAN шины по функциональному назначению

Как правило разные, сегменты сети разделены специальным устройством, которое называется Гейтвей (Gateway, ZGW, ETACS, ICU) .
В роли гейтвея может выступать панель приборов (для простых автомобилей) или отдельный специальный модуль межсетевого интерфейса.
Гейтвей разделяет потоки данных в разных сегментах сети и обеспечивает связь сегментов сети работающих на разных скоростях.
ВАЖНО: На многих автомобилях (особенно VAG, MB, BMW) CAN шина в диагностическом разъеме OBD2 отделена от других участков сети при помощи гейтвея, поэтому подключившись к CAN шине OBD разъема невозможно увидеть поток данных. В этом случае можно увидеть только обмен между диагностическим инструментом и автомобилем во время процесса диагностики! Так же модулем гейтвеем оборудованы автомобили японских марок с 2016..2018 годов в зависимости от модели.
ОБЯЗАТЕЛЬНО изучайте схемы на исследуемый автомобиль, чтобы знать к какому сегменту сети Вы подключаетесь!

Схема ниже изображена в общем виде для упрощения понимания роли Гейтвея. Количество CAN шин и варианты включения блоков управления к тому или другому сегменту сети могут отличаться.

Реализации CAN на уровне электрических сигналов

CAN шина может быть реализована физически тремя способами:

1 ISO11898-2 или CAN-High Speed.

Классическая витая пара нагруженная с обоих концов резисторами 120 Ом.

В этом случае уровни на шине CAN выглядят так:

Для такой реализации сети используются как правило обычные CAN трансиверы в 8 выводном корпусе, аналоги PCA82C250, TJA1050 и им подобные. Работает такая конфигурация на скоростях 500 кбит\с и выше. (Но могут быть исключения) .

2 ISO11898-3 или CAN-Low Speed или Faut Tolerant CAN

Fault tolerant CAN обычно используется для низкоскоростного обмена между блоками управления относящимися к сегменту сети Салон\Комфорт\Мультимедиа.

ВАЖНО: При подключении к шине Faul tolerant CAN, подключать терминальный резистор 120 Ом между линиями CAN-High и CAN-Low НЕ НУЖНО !

3 Single Wire CAN или SW-CAN

Однопроводный вариант шины CAN. Работает на скорости 33.333 кбит\с

Используется специальный тип трансиверов. Для того что бы подключиться к такому варианту шины CAN необходимо линию CAN-High анализатора подключить к шине SW-CAN а линию CAN-Low к массе\земле.

Время прочтения

Сложность материала:

Для профи - 4 из 5

K-Line — одноканальная, но двунаправленная шина, которая применяется в оборудовании для автодиагностики, для связи с электронными блоками управления (ЭБУ). Используется в системах с инжекторным впрыском топлива двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Работа K-Line обеспечена протоколами ISO 9141-2 и ISO 14230, которые входят в известный стандарт OBD II. До появления шины CAN, как раз K-линия соединяла электронные узлы автомобиля в единую цепь.

Стандарты ISO 9141 и ISO 14230 схожи по аппаратной реализации линий передачи данных (14230 является развитием 9141). Различаются они требованиями к электрическим параметрам линии, а также протоколами верхних уровней.

Скорость обмена данными небольшая – до 10 КБ за секунду. В протоколе ISO 9141-2 пакеты передаются по 7 пину (K-линия) сервисной колодки. L-Line используется только для соединения ЭБУ со сканером.

Используя простой K-Line адаптер, можно настроить множество узлов в автомобилях группы VAG. Для этого необходимо знать основные каналы адаптации.

В этом материале максимально подробно рассказано о шине K-Line, а так же об адаптерах для соединения с ЭБУ автомобиля по этой линии.

1. Виды K-LINE адаптеров и их применение

В настоящее время K-Line адаптеры в основном распространяются с USB разъемом, а не COM. Это связано с тем, что диагностику обычно проводят ноутбуком, а в которых нет COM-портов . Однако суть работы адаптера не меняется. Внутри адаптера устанавливают микросхему-преобразователь из интерфейса USB в интерфейс COM или в Bluetooth. Под каждый тип таких микросхем необходим драйвер, чтобы в системе появился так называемый виртуальный COM-порт, через который адаптер будет сопрягаться с диагностическим ПО на компьютере.

USB K-Line – это простой блок, коммутирующийся через обычный ноутбук. При помощи сервисного ПО владельцу доступны базовые настройки, включая чтение кодов ошибок.

Читайте также: