Wat is de CAN-bus in elektrische fietsen?

Inhoudsopgave
wat is can bus in e bike communicatieprotocollen

Een slimmere manier om batterijen, sensoren en meer aan te sluiten

Inleiding: Waarom digitale communicatie belangrijk is voor moderne elektrische fietsen

Als Regenzijn we toegewijd aan het ontwikkelen van e-bikes voor vrachtvervoer die niet alleen goed rijden - ze denk goed. En naarmate onze fietsen evolueren met intelligente displays, precisiekoppelsensoren, GPS-tracering, IoT-connectiviteit en batterijbeheersystemen (BMS), wordt de behoefte aan een robuust communicatieprotocol onmiskenbaar.

Dit is waar CAN-bus komt in beeld.

CAN Bus (Controller Area Network) is meer dan alleen bedrading en is een digitaal communicatieprotocol waarmee alle belangrijke elektronische onderdelen in een e-bike - controller, batterij, display, motor, sensoren - kunnen worden bediend. met elkaar praten via een gedeeld netwerk. In dit artikel leggen we het uit:

  • Wat CAN-bus is
  • Hoe het te vergelijken is met UART
  • Waarom het essentieel is voor moderne e-bikes en vooral bakfietsen
  • Toepassingen in de echte wereld en integratieoverwegingen
  • Voor- en nadelen en toekomstperspectieven

Leren wat communicatieprotocollen in elektrische systemen voor e-bikes zijn? Klik hier voor een uitgebreide gids


Wat is CAN-bus? (Controller Area Network)

Een korte definitie

CAN-bus (Controller Area Network) is een multi-master, op berichten gebaseerd protocol dat oorspronkelijk is ontworpen voor automobieltoepassingen. Het maakt meerdere elektronische regeleenheden (ECU's) om te communiceren via een enkel paar getwiste draden zonder dat er een centrale computer nodig is.

In de context van een e-bike kunnen deze ECU's zijn:

ApparaatRol
Batterij BMSBewaakt opladen/ontladen, temperatuur, gezondheid
MotorbesturingVoert logica voor trapondersteuning en gasrespons uit
Weergave-eenheidInterface met de bestuurder; toont snelheid, actieradius, foutcodes
Sensoren (koppel, snelheid)Real-time invoer om motorondersteuning te regelen
GPS/IoT-eenheid (indien van toepassing)Biedt locatie, diagnose en vlootbeheer

In plaats van afzonderlijke draden te trekken tussen elk apparaat (zoals bij analoge of UART-opstellingen), maakt de CAN-bus het mogelijk om alle componenten moeten dezelfde datalijn delenDe complexiteit vermindert en de betrouwbaarheid neemt toe.

Slechts 20 MOQ-fietsen om te beginnen

Aanpasbare e-bakfiets - RS01

Of je nu een groeiend merk bent of een buurtwinkel, onze robuuste bakfietsen zijn jouw toegangspoort tot de bloeiende wereld van milieuvriendelijke bezorging. Aan de slag!


UART vs CAN-bus: wat is het verschil?

UART (universele asynchrone ontvanger-zender) is een ander populair protocol in e-bikesystemen. Het is eenvoudiger en goedkoper, maar beperkter in reikwijdte.

Hier zie je hoe ze zich verhouden:

FunctieUARTCAN-bus
Type communicatiePunt-tot-punt (1:1)Netwerk met meerdere knooppunten (veel:veel)
FoutdetectieBasis (pariteitsbits)Robuust (CRC, ACK, pogingen)
Complexiteit kabelMeer draden, per apparaat2-draads gedeelde bus
SchaalbaarheidBeperktHoog - gemakkelijk meer knooppunten toevoegen
SnelheidMeestal langzamer (9600-115200 bps)Sneller (tot 1 Mbps)
GebruiksscenarioBasis e-bikesGeavanceerde/cargo e-bikes, vlootsystemen

Regen Inzicht: De meeste e-bikes voor woon-werkverkeer op instapniveau gebruiken nog steeds UART. Maar voor onze modulaire bakfietsen - waar IoT-modules, dubbele batterijpakketten, regeneratief remmen en meerdere sensoren gebruikelijk zijn - is UART de beste keuze. CAN-bus is de enige schaalbare oplossing.


Waarom CAN Bus ideaal is voor E-bikes voor vrachtvervoer

Vrachtfietsen zijn niet zomaar oversized fietsen - het zijn slimme transportmachines die vaak ontworpen zijn voor logistiek, gezinsmobiliteit of commerciële vloten. Deze use cases vereisen:

  • Real-time koppelregeling voor zware belastingen
  • Bewaking van de batterijgezondheid voor dubbele pakketten
  • GPS-tracking en diefstalwaarschuwingen
  • Integratie met apps voor bezorging of vlootbeheersystemen
  • Voorspellend onderhoud en foutregistratie

Dit alles vereist stabiele communicatie met hoge doorvoer tussen modules - precies wat CAN Bus biedt.

Toepassingsvoorbeeld: E-bike voor vrachtvervoer

Stel je een vloot voor van Regen bakfietsen die worden gebruikt door een postbedrijf:

  • De weergave toont real-time diagnostiek aan de berijder.
  • De batterij BMS verstuurt gegevens over de laadstatus en temperatuur om overbelasting te voorkomen.
  • A GPS-eenheid registreert locatie en helpt bij routeoptimalisatie.
  • De controller past het afgegeven vermogen aan op basis van de lading, het terrein en sensorfeedback.

Met CAN-Bus delen al deze componenten gegevens op één gemeenschappelijke backbone - met minimale latentie en maximale coördinatie.


Systeemarchitectuurschema

Hier is een vereenvoudigde weergave van een CAN Bus-gebaseerd e-bikesysteem:

                    +------------------+
                    | Weergave-eenheid |
                    +------------------+
                           |
    +-------------+--------+---------+--------------+
    | | | |
+--------+ +----------+ +---------+ +-----------+
| Sensor | Batterij | Motor | GPS/IoT |
| BMS | Ctrl.   | Module
| koppel)| +----------+ +---------+ +-----------+
    \___________________________________________/
                Gedeelde CAN-bus (Twisted Pair)

Deze architectuur vermindert drastisch de wirwar aan bedrading en verhoogt de modulariteit, waardoor reparaties, upgrades of diagnoses eenvoudiger worden.


Voordelen van CAN-bus in elektrische fietsen

VoordeelWaarom het belangrijk is
ModulariteitEenvoudig componenten toevoegen/verwijderen (bijv. nieuwe sensoren)
DiagnostiekFoutcodes uitlezen, problemen op afstand registreren
SchaalbaarheidGeschikt voor complexe systemen en grote wagenparken
VeiligheidVoorkom overspanning, oververhitting, weglopen gasklep
GegevensregistratieMaakt voorspellend onderhoud en vlootanalyse mogelijk
Verminderde bedradingVereenvoudigt frameontwerp en verbetert waterdichtheid

Naleving van normen

Moderne CAN-bussystemen in e-bikes worden steeds meer afgestemd op veiligheidsnormen voor auto'szoals:

  • ISO 11898 (CAN-protocolstandaard)
  • EN 15194 (EU-norm voor EPAC's inclusief elektrische veiligheid)
  • EN 50604-1 (Batterij BMS-communicatie en -beveiliging)

We ontwerpen Regen-systemen met deze standaarden in gedachten om het volgende te garanderen EU-marktconformiteit en betrouwbaarheid op lange termijn.


Nadelen en beperkingen

Hoewel CAN Bus aantrekkelijke voordelen biedt, is het niet zonder nadelen:

BeperkingUitleg
Hogere kostenComplexere microcontrollers en codering vereist
OntwikkelingstijdVereist firmware-integratie en testen op alle apparaten
Compatibiliteit onderdelenAlle modules moeten dezelfde CAN-protocollen gebruiken (bijv. CiA 454 of aangepast)
Moeilijkheid met reparerenVoor het diagnosticeren van storingen kan gespecialiseerd gereedschap of software nodig zijn

Deze nadelen worden echter ruimschoots tenietgedaan door de voordelen in professionele of fleet-toepassingen.


CAN-bus in het E-bike ecosysteem voor vrachtfietsen van Regen

Bij Regen integreren we CAN-bussystemen in onze middenklasse tot hoge klasse bakfietsplatformsVooral wanneer:

  • Klanten eisen Opstellingen met meerdere batterijen
  • De fiets bevat vlootbeheer of IoT integratie
  • De use case omvat zware lading, veelvuldig stoppen/starten, of veeleisend terrein

We ondersteunen ook hybride systemen - een combinatie van UART (voor oudere beeldschermen) En CAN (voor geavanceerde modules) - met CAN-bruggen om compatibiliteit en probleemloze upgrades te garanderen.


Hoe weet ik of een E-bike CAN-bus gebruikt?

Hier zijn drie aanwijzingen:

  1. Minder draden die belangrijke componenten verbindt (vaak slechts een tweedraads buslijn).
  2. Display voor systeembrede diagnose (niet alleen motorfout).
  3. Fietssteunen firmware-updates of bewaking op app-niveau over meerdere modules.

Bij Regen, helpen we OEM en ODM klanten hun communicatiearchitectuur op maat ontwerpen die passen bij hun product roadmap en budget - van eenvoudige UART tot volledige CAN Bus smart bikes.


Conclusie: Slimmere verbindingen voor slimmere fietsen

CAN Bus is meer dan alleen een datakabel - het is de basis voor intelligente, aangesloten e-bikes. Voor familierijders die gemoedsrust willen en voor logistieke operators die operationele efficiëntie eisen, Bakfietsen met CAN bieden ongeëvenaarde controle, diagnose en upgrademogelijkheden.

Bij Regen ondersteunen we merken bij het bouwen van toekomstgerichte elektrische bakfietsen door flexibel, op standaarden afgestemd systeemontwerp. Als u een nieuw platform ontwerpt of een upgrade uitvoert van UART naar CAN, laten we dan eens praten - ons engineeringteam staat klaar om u te assisteren van spec tot schaal.

📩 Neem contact met ons op om CAN Bus-oplossingen voor jouw bakfietsproject te verkennen.

Deel dit:

Contact Regen

Op zoek naar OEM/ODM bakfietsen?

Van frame tot accessoires: wij bieden volledige maatwerkopties vanaf 20 stuks.