Apakah sistem komunikasi data?
BOLEH komunikasi bas
Bas Rangkaian Kawasan Pengawal (CAN) ialah bas protokol komunikasi bersiri yang direka untuk-aplikasi masa nyata. Ia boleh menghantar isyarat melalui pasangan terpiuh, kabel sepaksi, atau gentian optik. Terima kasih kepada prestasi tinggi, kebolehpercayaan yang tinggi dan ciri masa sebenar-yang sangat baik, CAN telah menjadi salah satu bas medan yang paling banyak diterima pakai di seluruh dunia.
Pada masa ini, komunikasi CAN ialah kaedah komunikasi arus perdana untuk sistem pengurusan bateri (BMS). Ia amat disyorkan dan dilaksanakan secara meluas dalam sistem pengurusan bateri kenderaan elektrik piawai domestik dan antarabangsa, serta dalam piawaian komunikasi data BMS yang berkaitan di China dan di luar negara. Protokol bas lain seperti RS232 dan RS485 juga digunakan dalam beberapa komunikasi dalaman sistem pengurusan bateri.
Komunikasi FlexRay
Dengan perkembangan teknologi elektronik automotif, penyelesaian CAN tradisional bukan lagi pilihan optimum untuk menangani cabaran komunikasi kenderaan. Pada September 2000, BMW dan DaimlerChrysler, dengan kerjasama Philips dan Motorola, telah menubuhkan Konsortium FlexRay untuk membangunkan protokol komunikasi baharu dan mempromosikannya sebagai protokol standard untuk rangkaian kuasa termaju, casis dan X-oleh-sistem wayar.
FlexRay menawarkan pelbagai ciri lanjutan yang tidak dimiliki oleh-protokol komunikasi kenderaan tradisional (seperti CAN), termasuk:
(1) Kadar Penghantaran yang TinggiSetiap saluran FlexRay menyediakan lebar jalur 10 Mbit/s. FlexRay boleh beroperasi sebagai sistem-saluran tunggal (serupa dengan rangkaian CAN atau LIN) atau sebagai sistem-dwi saluran, mencapai kadar penghantaran maksimum 20 Mbit/s-20 kali lebih tinggi daripada kelajuan operasi maksimum rangkaian CAN semasa.
(2) Pangkalan Masa DisegerakkanKaedah capaian yang digunakan dalam FlexRay adalah berdasarkan pangkalan masa global yang disegerakkan. Pangkalan masa ini ditubuhkan secara automatik dan disegerakkan oleh protokol dan disediakan kepada lapisan aplikasi. Ketepatan asas masa berjulat antara 0.5 μs dan 10 μs (biasanya 1–2 μs).
(3) Komunikasi DeterministikKomunikasi dalam FlexRay berlaku dalam kitaran komunikasi yang berulang secara berterusan, di mana mesej tertentu diberikan kedudukan tetap (slot) dalam kitaran. Akibatnya, penerima tahu lebih awal dengan tepat bila mesej akan tiba. Sisihan masa bagi masa ketibaan mesej adalah sangat kecil dan terjamin.
(4) Toleransi Kesalahan TinggiKeupayaan pengesanan ralat yang kuat dan operasi bertolak ansur-kesalahan ialah pertimbangan reka bentuk utama dalam FlexRay.
- Bas FlexRay menggunakan Cyclic Redundancy Check (CRC) untuk mengesan ralat komunikasi.
- Melalui komunikasi dua-saluran, FlexRay menyediakan lebihan.
- Dengan menggunakan topologi bintang (atau gabungan topologi), FlexRay boleh menangani sepenuhnya-keperluan toleransi kesalahan, termasuk-titik-tunggal-mitigasi kegagalan.
(5) FleksibilitiFleksibiliti adalah tumpuan utama semasa pembangunan protokol FlexRay dan dicerminkan dalam aspek berikut: ① Menyokong pelbagai topologi rangkaian (bas, bintang, hibrid, dll.); ② Panjang mesej boleh dikonfigurasikan: panjang muatan data boleh disesuaikan dengan keperluan khusus aplikasi kawalan; ③ Apabila menggunakan dwi-topologi saluran, kedua-dua saluran boleh sama ada digunakan untuk meningkatkan lebar jalur atau untuk menghantar mesej berlebihan; ④ Tempoh segmen statik dan dinamik dalam kitaran komunikasi boleh dilaraskan mengikut keperluan aplikasi tertentu.
Ethernet industri
Ethernet Industri ialah rangkaian digital terbuka sepenuhnya. Peranti daripada pengeluar yang berbeza boleh mencapai sambungan dengan mudah dengan mematuhi protokol rangkaian standard. Ia menawarkan kadar komunikasi yang tinggi: Fast Ethernet dengan kelajuan 10 Mbit/s dan 100 Mbit/s telah diterima pakai secara meluas, teknologi Gigabit Ethernet telah matang, dan Ethernet 10 Gbit/s sedang dalam penyelidikan dan pembangunan yang aktif. Kadar ini jauh lebih tinggi daripada kadar bas medan semasa.
Walau bagaimanapun, Ethernet industri masih menghadapi beberapa cabaran, terutamanya termasuk:
- Prestasi masa nyata-
- Kebolehsuaian dan kebolehpercayaan dalam persekitaran industri yang keras
- Ketersediaan protokol lapisan-aplikasi yang sesuai untuk kawalan automasi industri
Dengan kemajuan berterusan teknologi Ethernet industri, isu di atas sedang diselesaikan secara progresif.
