배터리, 센서 등을 연결하는 더 스마트한 방법
소개 소개: 최신 전기 자전거에서 디지털 통신이 중요한 이유
As Regen우리는 단순히 잘 달리는 것뿐만 아니라 다음과 같은 기능을 갖춘 화물용 전기 자전거를 설계하기 위해 최선을 다하고 있습니다. 생각 음. 또한 자전거에 지능형 디스플레이, 정밀 토크 센서, GPS 추적, IoT 연결, 배터리 관리 시스템(BMS)이 탑재되면서 강력한 통신 프로토콜의 필요성이 대두되고 있습니다.
여기에서 CAN 버스 를 입력합니다.
CAN 버스(컨트롤러 영역 네트워크)는 단순한 배선 그 이상으로 컨트롤러, 배터리, 디스플레이, 모터, 센서 등 전기자전거의 모든 주요 전자 부품을 연결할 수 있는 디지털 통신 프로토콜입니다. 공유 네트워크를 통해 서로 대화. 이 글에서는 이에 대해 설명합니다:
- CAN 버스란?
- UART와 비교하는 방법
- 최신 전기 자전거에 필수적인 이유, 특히 카고 자전거
- 실제 애플리케이션 및 통합 고려 사항
- 장단점 및 향후 전망
전기 자전거 전기 시스템의 통신 프로토콜이란 무엇인가요? 종합 가이드를 보려면 여기를 클릭하세요.
CAN 버스란? (컨트롤러 영역 네트워크)
간단한 정의
CAN 버스(제어기 영역 네트워크) 는 원래 자동차 애플리케이션을 위해 설계된 멀티마스터 메시지 기반 프로토콜입니다. 이 프로토콜은 다음을 허용합니다. 여러 전자 제어 장치(ECU) 를 사용하면 중앙 컴퓨터 없이도 한 쌍의 꼬인 전선을 통해 통신할 수 있습니다.
전기 자전거의 경우 이러한 ECU에는 다음이 포함될 수 있습니다:
장치 | 역할 |
---|---|
배터리 BMS | 충전/방전, 온도, 건강 상태 모니터링 |
모터 컨트롤러 | 페달 어시스트 로직, 스로틀 반응 실행 |
디스플레이 장치 | 라이더와의 인터페이스; 속도, 범위, 오류 코드 표시 |
센서(토크, 속도) | 모터 지원 제어를 위한 실시간 입력 피드 |
GPS/IoT 장치(해당되는 경우) | 위치, 진단, 차량 관리 제공 |
아날로그 또는 UART 설정과 같이 각 장치 간에 개별 와이어를 실행하는 대신 CAN 버스를 사용하면 다음을 수행할 수 있습니다. 모든 컴포넌트가 동일한 데이터 라인을 공유하도록를 사용하여 복잡성을 줄이고 안정성을 높입니다.


시작하기 위한 단 20개의 MOQ 자전거
맞춤형 전자화물 자전거 - RS01
성장하는 브랜드이든 동네 상점이든, DHL의 대형 카고 자전거는 급성장하는 친환경 배송의 세계로 가는 티켓입니다. 시작하세요!
UART와 CAN 버스: 차이점은 무엇인가요?
UART(범용 비동기 수신기-송신기) 는 전기 자전거 시스템에서 널리 사용되는 또 다른 프로토콜입니다. 더 간단하고 저렴하지만 범위가 더 제한적입니다.
비교 방법은 다음과 같습니다:
기능 | UART | CAN 버스 |
---|---|---|
통신 유형 | 포인트 투 포인트(1:1) | 다중 노드 네트워크(다수:다수) |
오류 감지 | 기본(패리티 비트) | 견고함(CRC, ACK, 재시도) |
케이블 복잡성 | 장치당 더 많은 와이어 | 2선식 공유 버스 |
확장성 | 제한적 | 높음 - 더 많은 노드를 쉽게 추가 |
속도 | 일반적으로 느림(9600~1만5200bps) | 더 빨라짐(최대 1Mbps) |
사용 사례 | 기본 전기 자전거 | 고급/화물 전기 자전거, 플릿 시스템 |
Regen 인사이트: 대부분의 보급형 통근용 전기 자전거는 여전히 UART를 사용합니다. 하지만 IoT 모듈, 듀얼 배터리 팩, 회생 제동, 다중 센서가 일반적인 모듈형 카고 자전거의 경우 다음과 같이 UART를 사용합니다. CAN 버스는 유일하게 확장 가능한 솔루션입니다..
CAN 버스가 화물용 전기 자전거에 이상적인 이유
카고 자전거는 단순한 대형 자전거가 아니라 다음과 같은 용도로 설계된 스마트한 운송 장비입니다. 물류, 가족 이동성 또는 상업용 차량. 이러한 사용 사례가 요구됩니다:
- 무거운 하중을 위한 실시간 토크 제어
- 듀얼 팩을 위한 배터리 상태 모니터링
- GPS 추적 및 도난 알림
- 배달 앱 또는 차량 관리 시스템과의 통합
- 예측 유지 관리 및 오류 로깅
이를 위해서는 다음이 모두 필요합니다. 안정적이고 처리량이 많은 통신 모듈 간 연결 - 바로 CAN Bus가 제공하는 기능입니다.
적용 예시: 플릿 카고 E-바이크
우편 회사에서 사용하는 Regen 화물 자전거를 상상해 보세요:
- 그리고 디스플레이 라이더에게 실시간 진단을 표시합니다.
- 그리고 배터리 BMS 는 과부하를 방지하기 위해 충전 상태 및 온도 데이터를 전송합니다.
- A GPS 장치 위치를 기록하고 경로 최적화에 도움을 줍니다.
- 그리고 컨트롤러 페이로드, 지형 및 센서 피드백에 따라 전원 출력을 조정합니다.
CAN 버스를 사용하면 이러한 모든 구성 요소가 하나의 통합된 백본에서 데이터를 공유하여 지연 시간을 최소화하고 조정력을 극대화할 수 있습니다.
시스템 아키텍처 다이어그램
다음은 CAN 버스 기반 전기 자전거 시스템의 단순화된 시각화입니다:
+------------------+
| 디스플레이 장치 |
+------------------+
|
+-------------+--------+---------+--------------+
| | | |
+--------+ +----------+ +---------+ +-----------+
| 센서 | | 배터리 | | 모터 | GPS/IoT |
| (예: | | BMS | | Ctrl. 모듈 | | 모듈 |
| 토크)| +----------+ +---------+ +-----------+
\___________________________________________/
공유 CAN 버스(트위스트 페어)
이 아키텍처는 배선의 복잡성을 대폭 줄이고 모듈성을 높여 수리, 업그레이드 또는 진단이 더 쉬워집니다.
전기 자전거에서 CAN 버스의 장점
혜택 | 중요한 이유 |
---|---|
모듈화 | 구성 요소(예: 새 센서)를 쉽게 추가/제거할 수 있습니다. |
진단 | 오류 코드 읽기, 원격으로 문제 기록 |
확장성 | 복잡한 시스템 및 대규모 차량에 적합 |
안전 | 과전압, 과열, 스로틀 폭주 방지 |
데이터 로깅 | 예측 유지보수 및 차량 분석 지원 |
배선 감소 | 프레임 디자인 간소화 및 방수 기능 향상 |
표준 준수
전기 자전거의 최신 CAN 버스 시스템은 점점 더 다음과 같이 조정되고 있습니다. 자동차 안전 표준와 같이:
- ISO 11898 (CAN 프로토콜 표준)
- EN 15194 (전기 안전을 포함한 EPAC에 대한 EU 표준)
- EN 50604-1 (배터리 BMS 통신 및 보호)
당사는 다음과 같은 표준을 염두에 두고 Regen 시스템을 설계하여 다음을 보장합니다. EU 시장 규정 준수 및 장기적인 신뢰성.
단점 및 제한 사항
CAN 버스는 강력한 장점을 제공하지만 단점도 없지 않습니다:
제한 사항 | 설명 |
---|---|
더 높은 비용 | 더 복잡한 마이크로컨트롤러와 코딩이 필요합니다. |
개발 시간 | 모든 디바이스에서 펌웨어 통합 및 테스트 필요 |
구성 요소 호환성 | 모든 모듈은 동일한 CAN 프로토콜(예: CiA 454 또는 커스텀)을 사용해야 합니다. |
수리 난이도 | 장애를 진단하려면 특수 도구나 소프트웨어가 필요할 수 있습니다. |
그러나 이러한 단점은 다음과 같은 장점보다 훨씬 큽니다. 전문가용 또는 차량용 애플리케이션의 이점.
Regen의 카고 E-Bike 에코시스템의 CAN 버스
Regen에서는 CAN 버스 시스템을 당사의 중고급형 화물 자전거 플랫폼특히 언제:
- 고객 요구 사항 멀티 배터리 설정
- 자전거에는 다음이 포함됩니다. 차량 관리 또는 IoT 통합
- 사용 사례에는 다음이 포함됩니다. 무거운 화물, 잦은 정차/시동 주기또는 까다로운 지형
또한 하이브리드 시스템도 지원합니다. UART(레거시 디스플레이 장치용) 그리고 CAN(고급 모듈용) - 와 함께 CAN 브리지 를 사용하여 이전 버전과의 호환성과 원활한 업그레이드를 보장합니다.
전기 자전거가 CAN 버스를 사용하는지 어떻게 알 수 있나요?
다음은 세 가지 단서입니다:
- 전선 수 감소 주요 구성 요소를 연결합니다(종종 2선 버스 라인만 연결).
- 디스플레이를 통한 시스템 전체 진단 (모터 오류뿐만 아니라).
- 자전거 지원 펌웨어 업데이트 또는 앱 수준 모니터링 여러 모듈에 걸쳐 있습니다.
Regen는 OEM 및 ODM 고객을 지원합니다. 커뮤니케이션 아키텍처 맞춤 설계 UART의 단순성부터 완전한 CAN 버스 스마트 바이크에 이르기까지 제품 로드맵과 예산에 맞게 선택할 수 있습니다.
결론 결론: 더 스마트한 자전거를 위한 더 스마트한 연결
CAN 버스는 단순한 데이터 와이어가 아니라 지능형 커넥티드 전기 자전거의 기반입니다. 안심하고 타기를 원하는 가족 단위 라이더와 운영 효율성이 요구되는 물류 운영자에게 적합합니다, CAN 지원 카고 바이크는 탁월한 제어, 진단 및 업그레이드 기능을 제공합니다..
Regen는 브랜드가 다음을 구축할 수 있도록 지원합니다. 미래를 대비한 전기 화물 자전거 유연하고 표준에 부합하는 시스템 설계를 통해 새로운 플랫폼을 설계하거나 UART에서 CAN으로 업그레이드하는 경우, 유니티 엔지니어링 팀이 사양부터 확장까지 도와드릴 준비가 되어 있습니다.
📩 문의하기 를 클릭해 화물 자전거 프로젝트를 위한 CAN 버스 솔루션을 살펴보세요.