Una forma más inteligente de conectar baterías, sensores y mucho más
Introducción: Por qué es importante la comunicación digital en las bicicletas eléctricas modernas
En RegenEstamos comprometidos con el diseño de e-bikes de carga que no sólo se conducen bien, sino que además piense en bien. Y a medida que nuestras bicicletas evolucionan para incluir pantallas inteligentes, sensores de par de precisión, seguimiento GPS, conectividad IoT y sistemas de gestión de baterías (BMS), la necesidad de un protocolo de comunicación robusto se hace innegable.
Aquí es donde Bus CAN entra en escena.
Más que un simple cableado, el bus CAN (Controller Area Network) es un protocolo de comunicación digital que permite a todos los componentes electrónicos clave de una e-bike -controlador, batería, pantalla, motor, sensores-... hablar entre sí a través de una red compartida. En este artículo se lo explicaremos:
- Qué es el bus CAN
- Comparación con UART
- Por qué es esencial para las e-bikes modernas y especialmente bicicletas de carga
- Aplicaciones reales y consideraciones sobre la integración
- Pros, contras y perspectivas de futuro
¿Qué son los protocolos de comunicación en los sistemas eléctricos de las bicicletas eléctricas? Haga clic aquí para consultar la guía completa
¿Qué es el bus CAN? (Red de área de controlador)
Definición rápida
Bus CAN (Red de área de controlador) es un protocolo multimaestro basado en mensajes diseñado originalmente para aplicaciones de automoción. Permite múltiples unidades de control electrónico (ECU) para comunicarse a través de un único par de hilos trenzados sin necesidad de un ordenador central.
En el contexto de una e-bike, estas ECUs podrían incluir:
Dispositivo | Papel |
---|---|
Batería BMS | Controla la carga/descarga, la temperatura y la salud |
Controlador del motor | Ejecuta la lógica de asistencia al pedaleo, la respuesta del acelerador |
Unidad de visualización | Interfaz con el piloto; muestra la velocidad, la autonomía y los códigos de error. |
Sensores (par, velocidad) | Alimentación en tiempo real para controlar la asistencia al motor |
Unidad GPS/IoT (si procede) | Proporciona localización, diagnóstico y gestión de flotas |
En lugar de tender cables individuales entre cada dispositivo (como con las configuraciones analógicas o UART), el bus CAN permite que todos los componentes compartan la misma línea de datosreduciendo la complejidad y aumentando la fiabilidad.


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UART vs CAN Bus: ¿Cuál es la diferencia?
UART (Receptor-Transmisor Asíncrono Universal) es otro protocolo popular en los sistemas de e-bike. Es más sencillo y barato, pero su alcance es más limitado.
He aquí cómo se comparan:
Característica | UART | Bus CAN |
---|---|---|
Tipo de comunicación | Punto a punto (1:1) | Red multinodo (muchos:muchos) |
Detección de errores | Básico (bits de paridad) | Robusto (CRC, ACK, reintentos) |
Complejidad de los cables | Más cables, por aparato | Bus compartido de 2 hilos |
Escalabilidad | Limitado | Alta: se pueden añadir más nodos fácilmente |
Velocidad | Normalmente más lento (9600-115200 bps) | Más rápido (hasta 1 Mbps) |
Caso de uso | Bicicletas eléctricas básicas | Bicicletas eléctricas avanzadas/de carga, sistemas de flotas |
Regen Perspectiva: La mayoría de las bicicletas eléctricas básicas siguen utilizando UART. Pero para nuestras bicicletas de carga modulares, en las que los módulos IoT, los paquetes de baterías duales, el frenado regenerativo y los sensores múltiples son habituales... El bus CAN es la única solución escalable.
Por qué el bus CAN es ideal para las bicicletas eléctricas de carga
Las bicicletas de carga no son sólo bicicletas de gran tamaño: son máquinas de transporte inteligentes diseñadas a menudo para logística, movilidad familiar o flotas comerciales. Estos casos de uso exigen:
- Control de par en tiempo real para cargas pesadas
- Control del estado de la batería para paquetes dobles
- Seguimiento por GPS y alertas de robo
- Integración con aplicaciones de reparto o sistemas de gestión de flotas
- Mantenimiento predictivo y registro de errores
Todo ello requiere comunicación estable y de alto rendimiento entre módulos, precisamente lo que ofrece el bus CAN.
Ejemplo de aplicación: Fleet Cargo E-Bike
Imagine una flota de bicicletas de carga Regen utilizadas por una empresa de correos:
- El mostrar muestra diagnósticos en tiempo real al motorista.
- El batería BMS envía datos sobre el estado de carga y la temperatura para evitar sobrecargas.
- A Unidad GPS registra la ubicación y ayuda a optimizar la ruta.
- El controlador ajusta la potencia de salida en función de la carga útil, el terreno y la información de los sensores.
Con el bus CAN, todos estos componentes comparten datos en una red troncal unificada, con una latencia mínima y la máxima coordinación.
Diagrama de arquitectura del sistema
Aquí tienes una imagen simplificada de un sistema de bicicleta eléctrica basado en CAN Bus:
+------------------+
| Unidad de visualización
+------------------+
|
+-------------+--------+---------+--------------+
| | | |
+--------+ +----------+ +---------+ +-----------+
| Sensor | Batería | Motor | GPS/IoT |
| (p. ej. | BMS | | Ctrl. | | Módulo | |
| par)| +----------+ +---------+ +-----------+
\___________________________________________/
Bus CAN compartido (par trenzado)
Esta arquitectura reduce drásticamente el desorden del cableado y aumenta la modularidad, lo que facilita las reparaciones, actualizaciones o diagnósticos.
Ventajas del bus CAN en las bicicletas eléctricas
Beneficio | Por qué es importante |
---|---|
Modularidad | Facilidad para añadir/eliminar componentes (por ejemplo, nuevos sensores) |
Diagnóstico | Lectura de códigos de avería, registro remoto de problemas |
Escalabilidad | Adecuado para sistemas complejos y grandes flotas |
Seguridad | Evita la sobretensión, el sobrecalentamiento y el acelerador fuera de control |
Registro de datos | Permite el mantenimiento predictivo y el análisis de flotas |
Cableado reducido | Simplifica el diseño del marco y mejora la impermeabilidad |
Cumplimiento de las normas
Los modernos sistemas CAN Bus de las e-bikes están cada vez más alineados con normas de seguridad del automóvilcomo:
- ISO 11898 (norma del protocolo CAN)
- EN 15194 (Norma de la UE para EPAC, incluida la seguridad eléctrica)
- EN 50604-1 (Comunicación y protección del BMS de la batería)
Diseñamos los sistemas Regen teniendo en cuenta estas normas para garantizar Cumplimiento del mercado de la UE y fiabilidad a largo plazo.
Desventajas y limitaciones
Aunque el bus CAN ofrece ventajas convincentes, no está exento de inconvenientes:
Limitación | Explicación |
---|---|
Mayor coste | Se requieren microcontroladores y codificación más complejos |
Tiempo de desarrollo | Requiere la integración y comprobación del firmware en todos los dispositivos |
Compatibilidad de componentes | Todos los módulos deben utilizar los mismos protocolos CAN (por ejemplo, CiA 454 o personalizado) |
Dificultad de reparación | El diagnóstico de averías puede requerir herramientas o programas informáticos especializados. |
Sin embargo, estos inconvenientes se ven ampliamente compensados por las ventajas en aplicaciones profesionales o a nivel de flota.
Bus CAN en el ecosistema Cargo E-Bike de Regen
En Regen, integramos sistemas de bus CAN en nuestros plataformas para bicicletas de carga de gama media-alta...especialmente cuando..:
- Los clientes exigen configuraciones multibatería
- La moto incluye gestión de flotas o IoT integración
- Se trata de carga pesada, ciclos frecuentes de parada y arranque, o terreno exigente
También admitimos sistemas híbridos, que combinan UART (para unidades de visualización heredadas) y CAN (para módulos avanzados) - con Puentes CAN para garantizar la compatibilidad futura y actualizaciones sin problemas.
¿Cómo saber si una bicicleta eléctrica utiliza CAN Bus?
Aquí tienes tres pistas:
- Menos cables que conecta los principales componentes (a menudo, sólo una línea de bus de dos hilos).
- La pantalla permite diagnosticar todo el sistema (no sólo error del motor).
- Soportes para bicicletas actualizaciones de firmware o supervisión a nivel de aplicación en varios módulos.
En Regen, ayudamos a los clientes OEM y ODM a diseñar a medida su arquitectura de comunicación para adaptarse a su hoja de ruta de producto y a su presupuesto: desde la simplicidad de UART hasta las bicicletas inteligentes con bus CAN completo.
Conclusiones: Conexiones más inteligentes para bicicletas más inteligentes
CAN Bus es más que un simple cable de datos: es la base de las e-bikes inteligentes y conectadas. Para ciclistas familiares que quieren tranquilidad y para operadores logísticos que exigen eficiencia operativa, Las motos de carga con CAN ofrecen un control, un diagnóstico y una capacidad de actualización inigualables..
En Regen ayudamos a las marcas a crear bicicletas eléctricas de carga preparadas para el futuro mediante un diseño de sistemas flexible y adaptado a los estándares. Si está diseñando una nueva plataforma o actualizando de UART a CAN, hablemos: nuestro equipo de ingeniería está preparado para ayudarle desde las especificaciones hasta la ampliación.
📩 Contáctanos para explorar soluciones de bus CAN para su proyecto de bicicleta de carga.