如何用手機實(shí)現CAN網(wǎng)絡(luò )的監控

　　摘要：目前，物聯(lián)網(wǎng)的概念已經(jīng)風(fēng)靡全球，各行各業(yè)都在想盡一切的辦法做創(chuàng )新，為的就是給現有的產(chǎn)品注入新鮮的血液，讓其煥發(fā)曾經(jīng)的輝煌。CAN轉WiFi設備的現世，打破以往線(xiàn)纜的傳輸，讓現場(chǎng)總線(xiàn)通信實(shí)現無(wú)線(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，甚至步入手機APP監控時(shí)代。

　　如今汽車(chē)已成為人類(lèi)生活中最主要的交通工具，看著(zhù)道路上那擁堵的情況，若你也已置身其中，那確實(shí)是一件苦惱的事情，為了解決這問(wèn)題，各大廠(chǎng)家各顯奇招，都嘗試著(zhù)用自己的概念去實(shí)現汽車(chē)物聯(lián)網(wǎng)，例如：阿里巴巴聯(lián)手上汽集團，將阿里系的互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)覆蓋到智能汽車(chē)領(lǐng)域，樂(lè )視聯(lián)手北汽集團，亦是將樂(lè )視生態(tài)拓展至汽車(chē)這個(gè)新的應用場(chǎng)景。但真正的車(chē)聯(lián)網(wǎng)是否已經(jīng)實(shí)現了呢?非也非也，當前已有的產(chǎn)品多為以車(chē)載的OBD接口作為獲取車(chē)載狀態(tài)的接入點(diǎn)，并不能完全獲取我們整車(chē)的所有通信數據，對汽車(chē)的狀態(tài)獲取便受到了限制。

　　為了沖破瓶頸，面對車(chē)聯(lián)網(wǎng)的概念，我們要大膽放棄對以往OBD接頭的依賴(lài)，而是直接入侵汽車(chē)的主要通信網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現對汽車(chē)狀態(tài)的全面獲取，那才能實(shí)現最真實(shí)的汽車(chē)實(shí)時(shí)監控，而不再是偽車(chē)聯(lián)網(wǎng)。

　　下面讓我們來(lái)看看幾種汽車(chē)總線(xiàn)通信：

　　1. LIN(Local Interconnect Network )總線(xiàn)的特點(diǎn)：

　　a. 易于實(shí)施加

　　b. 成本低

　　c. 應用在對實(shí)時(shí)性要求不高的場(chǎng)合

　　例如車(chē)燈、車(chē)門(mén)、座椅和雨刷之類(lèi)的控制是其應用領(lǐng)域，它作為CAN網(wǎng)絡(luò )的有效補償，最大的優(yōu)勢在于成本低。首先主要是因為它采取UART的數據格式，所以無(wú)需獨立的控制器，在UART上以軟件實(shí)現即可，而且它有一套獨特的時(shí)鐘同步機制使得從節點(diǎn)可以省卻外部晶振只用處理器的內部晶振便能滿(mǎn)足精度要求，這樣能節省成本，而那些低速控制應用便會(huì )采取LIN總線(xiàn)了。

　　2.CAN 全稱(chēng)是Controller Area Network, CAN 控制器局域網(wǎng)絡(luò ) ，它已經(jīng)成為一種國際標準，但其芯片類(lèi)型達到上百家。具有高可靠性和良好的錯誤檢測能力，所以在汽車(chē)和嵌入式領(lǐng)域應用廣泛。

　　CAN的協(xié)議結構中物理層、數據鏈路層已經(jīng)由硬件實(shí)現，目前都已經(jīng)標準化，有現成的部件(CAN控制器和收發(fā)器)選擇。因此在單片機上加上CAN控制器、收發(fā)器，軟件實(shí)現相應的驅動(dòng)程序就基本實(shí)現了CAN的通訊功能。

　　CAN的傳輸介質(zhì)可以使用雙絞線(xiàn)、同軸電纜或光纖。

　　CAN總線(xiàn)允許多站點(diǎn)同時(shí)發(fā)送，這樣，既保證了信息處理的實(shí)時(shí)性，又使得CAN總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )可以構成多主結構的系統，保證了系統的可靠性。另外，CAN采用短幀結構，且每幀信息都有校驗及其他檢錯措施，保證了數據的實(shí)時(shí)性、低傳輸出錯率。

　　3. FlexRay是一種較新型的通信通信協(xié)議，傳播速度比CAN和LIN更快，可靠性也更高，但其成本也更貴。FlexRay的缺點(diǎn)：其電氣特性導致網(wǎng)絡(luò )長(cháng)度會(huì )受到限制。

　　FlexRay的實(shí)際產(chǎn)品只有應用在寶馬、奧迪、奔馳上。2009底，FlexRay的聯(lián)盟解散。

　　4.MOST，Media Oriented System Transport，主要用于車(chē)內信息娛樂(lè )系統間的傳輸，它的傳輸介質(zhì)是光纖，所以帶寬高，單根光纖可以傳播多路信號，缺點(diǎn)是成本較高、線(xiàn)束結構會(huì )有要求(轉彎曲度不能太大)，且MOST的拓撲結構是環(huán)令牌網(wǎng)，若單點(diǎn)故障，就會(huì )影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò )。

　　MOST是一種私有協(xié)議，由MOST Cooperation公司研發(fā)，并獲得的OEM廠(chǎng)商支持有福特、寶馬、戴姆勒、通用等。其使用需要獲得授權，并交納專(zhuān)利費用等。

　　由上可見(jiàn)，汽車(chē)總線(xiàn)有多種實(shí)現形式，但CAN總線(xiàn)的性能特點(diǎn)讓其在這場(chǎng)爭奪地位的大風(fēng)大浪中得到了勝利，是眾多汽車(chē)廠(chǎng)商運用最多的汽車(chē)總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )。所以要實(shí)現真正的大規模車(chē)聯(lián)網(wǎng)，那讓CAN上網(wǎng)便成為了重中之重。