CAN-väylärajapinnat taksiautoissa
Norrbacka, Vesa (2013)
Norrbacka, Vesa
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2013
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2013120520217
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2013120520217
Tiivistelmä
Insinöörityössä tutkittiin Suomessa yleisimmin taksiautoina käytettävien henkilöautojen CAN-väylärajapintoja ja suunniteltiin Semel Oy:n TM6000-taksamittarille ohjelmointirajapinta, jonka avulla auton lisälaiteväylään liitettyjä laitteita voidaan ohjata ja niistä voidaan lukea tietoa. Tutkimuksessa keskityttiin CAN in Automation standardointijärjestön CANopen-standardiin ja CiA447-sovellusprofiiliin, jota useat eurooppalaiset autovalmistajat ovat olleet mukana kehittämässä.
Ohjelmointirajapinta suunniteltiin C-kielellä IAR Embedded Workbench kehitysympäristöä käyttäen. Ohjelmisto sisältää CAN-ajurin, CANopen-pinon ja CiA447-yhteensopivan IVN-yhdyskäytävän testiohjelman. Asiakkaan vähimmäisvaatimukset ohjelmistolle olivat, että sen avulla tulisi pystyä ohjaamaan sisävaloja ja lukemaan matkamittarin lukema ja polttoaineen kulutus.
Ohjelmistoa testattiin ensin Embedded Systems Academyn CiA447 Gateway Simulation ohjelman avulla ja sen jälkeen taksivarustellun E-sarjan Mercedes Benzin lisälaiteväylään liitettynä. Testauksen tuloksena huomattiin, että simulaatio-ohjelman ja auton IVN-yhdyskäytävät eivät toimi täysin CiA447-sovellusprofiilin mukaisesti. Simulaatio-ohjelman versio 1.63 jättää käynnistyksen yhteydessä yhden kyselyviestin välistä, eikä tue toimintojen ohjaamista ohjausobjekteilla. Mercedes Benzin yhdyskäytävän objektikirjasto sekä tila- ja ohjausobjektien rakenne poikkeaa CiA447-profiilista. Tämä saattaa johtua siitä, että auton yhdyskäytävä tukee CiA447-profiilin versiota 1.0, kun ohjelmistoa suunnitellessa ja tätä dokumenttia kirjoitettaessa saatavilla oli vain profiilin versio 2.0.
Asiakkaan vähimmäisvaatimuksista saatiin Mercedes Benzissä toteutettua ainoastaan matkamittarilukeman lukeminen IVN-yhdyskäytävästä. Polttoaineenkulutus-arvo saatiin luettua, mutta se ei pitänyt paikkaansa ja pysyi aina samana. Sisävalojen ohjaaminen ei myöskään onnistunut. Tässä työssä saatujen tietojen avulla se tosin tulee onnistumaan pienellä lisäselvitystyöllä.
CAN-ajuria ja CANopen-pinoa voidaan myöhemmin käyttää CAN-väyläominaisuuksien lisäämiseksi taksamittarin tuotantoversioon ja CiA447-testiohjelmalla voidaan kartoittaa auton CiA447-yhteensopivan IVN-yhdyskäytävän objektikirjasto ja testata ohjausobjektien toimintaa.
Ohjelmointirajapinta suunniteltiin C-kielellä IAR Embedded Workbench kehitysympäristöä käyttäen. Ohjelmisto sisältää CAN-ajurin, CANopen-pinon ja CiA447-yhteensopivan IVN-yhdyskäytävän testiohjelman. Asiakkaan vähimmäisvaatimukset ohjelmistolle olivat, että sen avulla tulisi pystyä ohjaamaan sisävaloja ja lukemaan matkamittarin lukema ja polttoaineen kulutus.
Ohjelmistoa testattiin ensin Embedded Systems Academyn CiA447 Gateway Simulation ohjelman avulla ja sen jälkeen taksivarustellun E-sarjan Mercedes Benzin lisälaiteväylään liitettynä. Testauksen tuloksena huomattiin, että simulaatio-ohjelman ja auton IVN-yhdyskäytävät eivät toimi täysin CiA447-sovellusprofiilin mukaisesti. Simulaatio-ohjelman versio 1.63 jättää käynnistyksen yhteydessä yhden kyselyviestin välistä, eikä tue toimintojen ohjaamista ohjausobjekteilla. Mercedes Benzin yhdyskäytävän objektikirjasto sekä tila- ja ohjausobjektien rakenne poikkeaa CiA447-profiilista. Tämä saattaa johtua siitä, että auton yhdyskäytävä tukee CiA447-profiilin versiota 1.0, kun ohjelmistoa suunnitellessa ja tätä dokumenttia kirjoitettaessa saatavilla oli vain profiilin versio 2.0.
Asiakkaan vähimmäisvaatimuksista saatiin Mercedes Benzissä toteutettua ainoastaan matkamittarilukeman lukeminen IVN-yhdyskäytävästä. Polttoaineenkulutus-arvo saatiin luettua, mutta se ei pitänyt paikkaansa ja pysyi aina samana. Sisävalojen ohjaaminen ei myöskään onnistunut. Tässä työssä saatujen tietojen avulla se tosin tulee onnistumaan pienellä lisäselvitystyöllä.
CAN-ajuria ja CANopen-pinoa voidaan myöhemmin käyttää CAN-väyläominaisuuksien lisäämiseksi taksamittarin tuotantoversioon ja CiA447-testiohjelmalla voidaan kartoittaa auton CiA447-yhteensopivan IVN-yhdyskäytävän objektikirjasto ja testata ohjausobjektien toimintaa.