Leitfaden zur Auswahl des CAN Interface: Die richtige Schnittstelle für Ihre Anforderungen

Datenrate: Bestimmen Sie die erforderliche Datenrate für Ihre Anwendung. Berücksichtigen Sie Faktoren wie die zu übertragende Datenmenge, die gewünschte Reaktionszeit und die zulässige Busauslastung. Wählen Sie eine Schnittstelle, die die erforderliche Datenrate unterstützt, sei es CAN-HS (bis zu 1 Mbit/s) oder CAN-FD (bis zu 8 Mbit/s).

Busprotokoll: Stellen Sie sicher, dass die Kompatibilität mit dem in Ihrem Netzwerk verwendeten CAN-Bus-Protokoll gewährleistet wird. Dies umfasst:

• Klassischer CAN: Das ursprüngliche CAN-Protokoll (Version 2.0B gemäß ISO11898). Ältere Spezifikationen, die der Entwicklungsgeschichte von CAN entsprechen. 

• CAN-FD: Bietet höhere Datenraten und größere Nutzlasten. 

• Andere Protokolle: Berücksichtigen Sie die Unterstützung für SAE J1939 (schwere Nutzfahrzeuge), CANopen (industrielle Automation) oder DeviceNet (industrielle Steuerungen).

Formfaktor: Wählen Sie einen Formfaktor, der zu Ihrer Anwendung und Systemarchitektur passt. Häufige Optionen umfassen:

• PCIe oder PXIe: Für Hochleistungsanwendungen, die eine direkte Verbindung zu einem PC benötigen. (z.B. FL3X Interface-PCIe) 

• USB: Bietet praktische Konnektivität und Portabilität.  

• Ethernet: Ermöglicht Netzwerkverbindungen für Fernzugriffe und verteilte Systeme. (z.B. FL3X Interface-L, FL3X Interface-L2, FL3X Interface-S, FL3X System-XS, FL3X System-XS2) 

• Weitere: Berücksichtigen Sie Formfaktoren wie PCMCIA, CompactPCI oder Stand-Alone-Module, je nach Ihren Anforderungen. 

Softwarekompatibilität: Stellen Sie sicher, dass die CAN-Bus-Schnittstelle mit Ihrem Betriebssystem (Windows, Linux, etc.) und Ihren Programmiersprachen (C/C++, Python, etc.) kompatibel ist. Überprüfen Sie die Verfügbarkeit von Treibern, APIs und Softwarebibliotheken für eine nahtlose Integration. 

Anzahl der Kanäle: Bestimmen Sie die Anzahl der CAN-Bus-Kanäle, die Sie für Ihre Anwendung benötigen. Wählen Sie eine Schnittstelle, die die erforderliche Anzahl an Kanälen bietet, sei es eine Einzelkanal-Schnittstelle oder eine Multikanal-Schnittstelle mit mehreren unabhängigen CAN-Controllern. (z.B. FL3X Interface-PMC für eine hohe Kanalanzahl).

Synchronisation: Wenn Ihre Anwendung präzises Timing und Synchronisation erfordert, wählen Sie eine Schnittstelle, die Synchronisationsmechanismen unterstützt, wie z. B. das Time Synchronization Protocol (z. B. PTP) oder einen hardwarebasierten externen Synchronisationseingang.

Weitere Funktionen: Beurteilen Sie andere Funktionen, die für Ihre Anwendung von Vorteil sein könnten, wie zum Beispiel: 

• Galvanische Trennung: Schützt Ihr System vor Überspannungen und Masseschleifen. 

• Busüberwachung und -analyse: Eingebaute Funktionen zur Überwachung und Analyse des CAN-Bus-Verkehrs. 

• Fehlererkennung und -behandlung: Robuste Mechanismen zur Fehlererkennung und -behandlung, um eine zuverlässige Kommunikation zu gewährleisten.  

[Beispiel 1]: Ein führender Automobilhersteller verwendete das FL3X Interface-PCIe, um ein Hardware-in-the-Loop (HIL)-System zur Prüfung fortschrittlicher Fahrerassistenzsysteme (ADAS) zu entwickeln. Die hohe Datenrate und die zuverlässige Leistung der Schnittstelle ermöglichten die Echtzeit-Simulation und -Testung komplexer Szenarien. 

[Beispiel 2]: Eine Forschungseinrichtung nutzte das FL3X System-L², um Daten von einer Flotte von Elektrofahrzeugen zu sammeln. Dank der Modularität und Skalierbarkeit des Systems konnte die Anzahl der CAN-Kanäle problemlos erweitert werden, als die Forschungsanforderungen wuchsen.

Eine sorgfältige Abwägung dieser Faktoren und ein Vergleich der Funktionen verschiedener CAN-Bus-Schnittstellen ermöglicht die Auswahl der für die jeweiligen Anforderungen am besten geeigneten Lösung.