如何用手機(jī)實(shí)現(xiàn)CAN網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控？

如今汽車已成為人類生活中最主要的交通工具，看著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，為了解決這問題，各大廠家各顯奇招，都嘗試著用自己的概念去實(shí)現(xiàn)汽車物聯(lián)網(wǎng)，例如：阿里巴巴聯(lián)手上汽集團(tuán)，將阿里系的互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)覆蓋到智能汽車領(lǐng)域，樂視聯(lián)手北汽集團(tuán)，亦是將樂視生態(tài)拓展至汽車這個(gè)新的應(yīng)用場(chǎng)景。但真正的車聯(lián)網(wǎng)是否已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了呢？非也非也，當(dāng)前已有的產(chǎn)品多為以車載的OBD接口作為獲取車載狀態(tài)的接入點(diǎn)，并不能完全獲取我們整車的所有通信數(shù)據(jù)，對(duì)汽車的狀態(tài)獲取便受到了限制。

為了沖破瓶頸，面對(duì)車聯(lián)網(wǎng)的概念，我們要大膽放棄對(duì)以往OBD接頭的依賴，而是直接入侵汽車的主要通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車狀態(tài)的全面獲取，那才能實(shí)現(xiàn)最真實(shí)的汽車實(shí)時(shí)監(jiān)控，而不再是偽車聯(lián)網(wǎng)。

下面讓我們來看看幾種汽車總線通信：

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

a. 易于實(shí)施加
b. 成本低
c. 應(yīng)用在對(duì)實(shí)時(shí)性要求不高的場(chǎng)合

例如車燈、車門、座椅和雨刷之類的控制是其應(yīng)用領(lǐng)域，它作為CAN網(wǎng)絡(luò)的有效補(bǔ)償，最大的優(yōu)勢(shì)在于成本低。首先主要是因?yàn)樗扇ART的數(shù)據(jù)格式，所以無需獨(dú)立的控制器，在UART上以軟件實(shí)現(xiàn)即可，而且它有一套獨(dú)特的時(shí)鐘同步機(jī)制使得從節(jié)點(diǎn)可以省卻外部晶振只用處理器的內(nèi)部晶振便能滿足精度要求，這樣能節(jié)省成本，而那些低速控制應(yīng)用便會(huì)采取LIN總線了。

2.CAN

全稱是Controller Area Network, CAN控制器局域網(wǎng)絡(luò) ，它已經(jīng)成為一種國際標(biāo)準(zhǔn)，但其芯片類型達(dá)到上百家。具有高可靠性和良好的錯(cuò)誤檢測(cè)能力，所以在汽車和嵌入式領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。

CAN的協(xié)議結(jié)構(gòu)中物理層、數(shù)據(jù)鏈路層已經(jīng)由硬件實(shí)現(xiàn)，目前都已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，有現(xiàn)成的部件(CAN控制器和收發(fā)器)選擇。因此在單片機(jī)上加上CAN控制器、收發(fā)器，軟件實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序就基本實(shí)現(xiàn)了CAN的通訊功能。

CAN的傳輸介質(zhì)可以使用雙絞線、同軸電纜或光纖。

CAN總線允許多站點(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總線網(wǎng)絡(luò)可以構(gòu)成多主結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，保證了系統(tǒng)的可靠性。另外，CAN采用短幀結(jié)構(gòu)，且每幀信息都有校驗(yàn)及其他檢錯(cuò)措施，保證了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、低傳輸出錯(cuò)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(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)長度會(huì)受到限制。
FlexRay的實(shí)際產(chǎn)品只有應(yīng)用在寶馬、奧迪、奔馳上。2009底，F(xiàn)lexRay的聯(lián)盟解散。

4.MOST，Media Oriented System Transport，主要用于車內(nèi)信息娛樂系統(tǒng)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(hào)，缺點(diǎn)是成本較高、線束結(jié)構(gòu)會(huì)有要求（轉(zhuǎn)彎曲度不能太大），且MOST的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)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廠商支持有福特、寶馬、戴姆勒、通用等。其使用需要獲得授權(quán)，并交納專利費(fèi)用等。

由上可見，汽車總線有多種實(shí)現(xiàn)形式，但CAN總線的性能特點(diǎn)讓其在這場(chǎng)爭(zhēng)奪地位的大風(fēng)大浪中得到了勝利，是眾多汽車廠商運(yùn)用最多的汽車總線網(wǎng)絡(luò)。所以要實(shí)現(xiàn)真正的大規(guī)模車聯(lián)網(wǎng)，那讓CAN上網(wǎng)便成為了重中之重。