Hvad er CAN Bus i elcykler?

Indholdsfortegnelse
Hvad er can-bus i kommunikationsprotokoller for elcykler?

En smartere måde at forbinde batterier, sensorer og meget mere på

Introduktion: Hvorfor digital kommunikation er vigtig for moderne elcykler

Som RegenVi har forpligtet os til at udvikle elcykler til transport, der ikke bare kører godt - de tænke godt. Og efterhånden som vores cykler udvikler sig til at omfatte intelligente displays, præcise momentsensorer, GPS-sporing, IoT-forbindelse og batteristyringssystemer (BMS), bliver behovet for en robust kommunikationsprotokol ubestrideligt.

Det er her CAN-bus kommer ind i billedet.

CAN Bus (Controller Area Network) er mere end bare ledninger, det er en digital kommunikationsprotokol, der lader alle elektroniske nøglekomponenter i en elcykel - controller, batteri, display, motor, sensorer -... tale med hinanden over et fælles netværk. I denne artikel forklarer vi det:

  • Hvad CAN Bus er
  • Sådan sammenligner den sig med UART
  • Hvorfor det er vigtigt for moderne elcykler og især ladcykler
  • Anvendelser i den virkelige verden og overvejelser om integration
  • Fordele, ulemper og fremtidsudsigter

Hvad er kommunikationsprotokoller i elektriske systemer til elcykler? Klik her for en omfattende guide


Hvad er CAN Bus? (Controller Area Network)

En hurtig definition

CAN-bus (Controller Area Network) er en multi-master, beskedbaseret protokol, der oprindeligt er designet til bilindustrien. Den giver mulighed for flere elektroniske styreenheder (ECU'er) til at kommunikere over et enkelt par snoede ledninger uden brug af en central computer.

I en elcykelsammenhæng kan disse ECU'er omfatte:

EnhedRolle
Batteri BMSOvervåger opladning/afladning, temperatur, sundhed
MotorstyringUdfører pedalassistancelogik, speederrespons
DisplayenhedGrænseflader med rytteren; viser hastighed, rækkevidde, fejlkoder
Sensorer (drejningsmoment, hastighed)Giv input i realtid til styring af motorassistance
GPS/IoT-enhed (hvis relevant)Giver mulighed for lokalisering, diagnosticering og flådestyring

I stedet for at føre individuelle ledninger mellem hver enhed (som med analoge eller UART-opsætninger), muliggør CAN Bus alle komponenter skal dele den samme datalinjeDet reducerer kompleksiteten og øger pålideligheden.

Kun 20 MOQ-cykler for at komme i gang

Tilpasset el-ladcykel - RS01

Uanset om du er et voksende brand eller en lokal butik, er vores kraftige ladcykler din billet til den blomstrende verden af miljøvenlig levering. Lad os køre!


UART vs CAN Bus: Hvad er forskellen?

UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter) er en anden populær protokol i elcykelsystemer. Den er enklere og billigere, men mere begrænset i omfang.

Her er, hvordan de sammenlignes:

FunktionUARTCAN-bus
KommunikationstypePunkt-til-punkt (1:1)Multi-node netværk (mange:mange)
Registrering af fejlGrundlæggende (paritetsbits)Robust (CRC, ACK, nye forsøg)
KabelkompleksitetFlere ledninger pr. enhed2-tråds delt bus
SkalerbarhedBegrænsetHøj - nemt at tilføje flere noder
HastighedTypisk langsommere (9600-115200 bps)Hurtigere (op til 1 Mbps)
BrugsscenarieGrundlæggende elcyklerAvancerede elcykler til transport, flådesystemer

Regen Indsigt: De fleste pendler-elcykler på indgangsniveau bruger stadig UART. Men til vores modulopbyggede ladcykler - hvor IoT-moduler, dobbelte batteripakker, regenerativ bremsning og flere sensorer er almindelige - bruger vi UART. CAN Bus er den eneste skalerbare løsning.


Hvorfor CAN Bus er ideel til elcykler til fragt

Lastcykler er ikke bare overdimensionerede cykler - de er smarte transportmaskiner, der ofte er designet til logistik, familiemobilitet eller kommercielle flåder. Disse brugsscenarier kræver:

  • Momentstyring i realtid til tunge belastninger
  • Overvågning af batteriets tilstand for dobbeltpakker
  • GPS-sporing og tyverialarmer
  • Integration med leveringsapps eller flådestyringssystemer
  • Forebyggende vedligeholdelse og fejllogning

Alt dette kræver Stabil kommunikation med høj kapacitet mellem moduler - præcis hvad CAN Bus tilbyder.

Eksempel på anvendelse: Elcykel til flådefragt

Forestil dig en flåde af Regen-lastcykler, som bruges af et postfirma:

  • De udstilling viser diagnoser i realtid til rytteren.
  • De batteri BMS sender data om ladetilstand og temperatur for at forhindre overbelastning.
  • EN GPS-enhed logger placering og hjælper med ruteoptimering.
  • De controller justerer kraftudgangen baseret på nyttelast, terræn og sensorfeedback.

Med CAN Bus deler alle disse komponenter data på en samlet backbone - med minimal latenstid og maksimal koordinering.


Diagram over systemarkitektur

Her er et forenklet billede af et CAN Bus-baseret elcykelsystem:

                    +------------------+
                    | Display Unit
                    +------------------+
                           |
    +-------------+--------+---------+--------------+
    | | | |
+--------+ +----------+ +---------+ +-----------+
| Sensor | | Batteri | | Motor | | GPS/IoT | | (f.eks.
| (f.eks. | BMS | | Ctrl.   | Modul
| drejningsmoment)| +----------+ +---------+ +-----------+
    \___________________________________________/
                Delt CAN-bus (parsnoet)

Denne arkitektur reducerer ledningsrodet drastisk og øger modulariteten - hvilket gør reparationer, opgraderinger og diagnosticering nemmere.


Fordele ved CAN Bus i elcykler

FordelHvorfor det er vigtigt
ModularitetDet er nemt at tilføje/fjerne komponenter (f.eks. nye sensorer)
DiagnostikLæs fejlkoder, log problemer på afstand
SkalerbarhedVelegnet til komplekse systemer og store flåder
SikkerhedForhindrer overspænding, overophedning, løbsk gasspjæld
DatalogningMuliggør forudsigelig vedligeholdelse og flådeanalyse
Reduceret ledningsføringForenkler rammedesign og forbedrer vandtætheden

Overholdelse af standarder

Moderne CAN Bus-systemer i elcykler er i stigende grad tilpasset Sikkerhedsstandarder for bilersom f.eks:

  • ISO 11898 (CAN-protokolstandard)
  • EN 15194 (EU-standard for EPAC'er, herunder elektrisk sikkerhed)
  • EN 50604-1 (Batteri BMS-kommunikation og -beskyttelse)

Vi designer Regen-systemer med disse standarder i tankerne for at sikre Overholdelse af EU-markedet og langsigtet pålidelighed.


Ulemper og begrænsninger

Selv om CAN Bus giver overbevisende fordele, er det ikke uden kompromiser:

BegrænsningForklaring
Højere omkostningerMere komplekse mikrocontrollere og kodning påkrævet
UdviklingstidKræver firmwareintegration og test på tværs af alle enheder
Kompatibilitet mellem komponenterAlle moduler skal bruge samme CAN-protokoller (f.eks. CiA 454 eller brugerdefineret)
Sværhedsgrad ved reparationDiagnosticering af fejl kan kræve specialiserede værktøjer eller software

Disse ulemper opvejes dog i høj grad af Fordelene ved professionelle applikationer eller applikationer på flådeniveau.


CAN Bus i Regen's Cargo E-Bike-økosystem

Hos Regen integrerer vi CAN Bus-systemer i vores mellem- og avancerede ladcykelplatformeIsær når:

  • Kunderne har brug for Opsætninger med flere batterier
  • Cyklen indeholder flådestyring eller IoT integration
  • Brugssagen involverer tung last, hyppige stop/start-cyklusser, eller krævende terræn

Vi understøtter også hybride systemer - der kombinerer UART (til ældre displayenheder) og CAN (til avancerede moduler) - med CAN-broer for at sikre fremadrettet kompatibilitet og problemfri opgraderinger.


Hvordan ved man, om en elcykel bruger CAN Bus?

Her er tre ledetråde:

  1. Færre ledninger der forbinder større komponenter (ofte bare en to-tråds buslinje).
  2. Displayet giver mulighed for at diagnosticere hele systemet (ikke kun motorfejl).
  3. Cykelstøtter firmwareopdateringer eller overvågning på app-niveau på tværs af flere moduler.

Hos Regen hjælper vi OEM- og ODM-kunder med at skræddersy deres kommunikationsarkitektur der passer til deres produktkøreplan og budget - fra enkle UART'er til smarte cykler med fuld CAN-bus.


Konklusion: Smartere forbindelser til smartere cykler

CAN Bus er mere end bare en datakabel - det er grundlaget for intelligente, forbundne elcykler. For familieryttere, der vil have ro i sindet, og for logistikoperatører, der kræver driftseffektivitet, CAN-aktiverede ladcykler giver uovertruffen kontrol, diagnostik og opgraderingsmuligheder.

Hos Regen hjælper vi brands med at opbygge Fremtidsklare elektriske ladcykler gennem fleksibelt, standardtilpasset systemdesign. Hvis du designer en ny platform eller opgraderer fra UART til CAN, så lad os tale sammen - vores ingeniørteam er klar til at hjælpe fra specifikation til skala.

📩 Kontakt os for at udforske CAN Bus-løsninger til dit ladcykelprojekt.

Del dette:

Kontakt Regen

Leder du efter OEM/ODM ladcykler?

Fra stel til tilbehør understøtter vi fuld tilpasning fra 20 enheder.