O bus CAN é um sistema de transmissão de dados utilizado em muitos setores industriais, incluindo a indústria automóvel. Nos automóveis, desempenha um papel fundamental na comunicação entre os diferentes sistemas, sensores e unidades de controlo do veículo. Neste artigo, ficará a saber o que é um bus CAN, como funciona e por que razão se tornou indispensável nos veículos modernos.
Por que razão foi criado o sistema CAN bus?
Até há algumas décadas, os processos mecânicos predominavam nos automóveis. Atualmente, os fabricantes controlam cada vez mais componentes através de sistemas eletrónicos. Cada unidade de controlo e cada dispositivo necessita de uma ligação para transmitir os sinais adequados aos respetivos recetores.
No entanto, quanto maior for o número de componentes, maior será a quantidade de cabos necessária. Já na década de 1980, alguns automóveis dispunham de vários quilómetros de cablagem e centenas de tipos diferentes de cablagens elétricas.
Por isso, a Bosch e a Intel desenvolveram a tecnologia CAN bus para simplificar a comunicação entre os componentes. Em 1992, a Mercedes começou a produzir os primeiros automóveis equipados com esta tecnologia e, pouco depois, outros fabricantes seguiram o mesmo caminho. Desde então, a indústria tem aperfeiçoado continuamente o sistema, que hoje existe em diferentes variantes.
Definição: o que é um bus CAN?
A sigla CAN significa Controller Area Network. Este sistema de comunicação de dados permite que diferentes módulos eletrónicos troquem informações a velocidades que podem atingir 1 Mbit/s nos sistemas CAN clássicos.
Num automóvel, o bus CAN assegura a comunicação entre diferentes componentes e unidades de controlo. Assim, vários sistemas podem trocar rapidamente as informações necessárias ao funcionamento do veículo.
Entre os sistemas que podem recorrer a esta rede encontram-se:
- Controlo do ar condicionado
- Gestão do motor
- Sistemas de travagem
- Sistemas de controlo da pressão dos pneus
- Controlo dos limpa-para-brisas
- Sistemas de informação e entretenimento (infotainment)
Uma das grandes vantagens do bus CAN é a simplificação da cablagem. Com um par de fios, o sistema permite estabelecer a comunicação entre várias unidades de controlo. Desta forma, reduz a necessidade de utilizar inúmeras ligações individuais.
Além disso, o CAN interliga diferentes módulos eletrónicos e permite coordenar operações complexas. Por exemplo, pode participar na troca de dados necessária para controlar com precisão as mudanças de velocidade numa caixa automática. Uma única rede CAN pode ainda interligar um elevado número de unidades de controlo.
Vantagens e desvantagens do sistema CAN
As inúmeras vantagens do bus CAN contribuíram significativamente para a sua rápida adoção na indústria automóvel.
Entre as principais vantagens destacam-se:
- O sistema necessita de menos cabos e conectores.
- A redução da cablagem diminui o peso e o espaço ocupado. Consequentemente, também pode contribuir para uma maior eficiência e para a redução de custos.
- O CAN aumenta as possibilidades de comunicação e interligação entre os diferentes sistemas do veículo.
- Além disso, os equipamentos de diagnóstico adequados facilitam a identificação de determinadas avarias.
- A arquitetura CAN permite ligar diferentes unidades de controlo através de uma rede comum.
- Dependendo da arquitetura eletrónica do veículo, o sistema também pode simplificar a integração de novos componentes e funcionalidades.
- Se um componente individual apresentar uma avaria, os restantes componentes podem continuar a comunicar entre si, dependendo do tipo de falha.
No entanto, o sistema também apresenta algumas limitações. Por exemplo, a extensão da cablagem e das derivações influencia a integridade do sinal e a velocidade de comunicação. Por isso, os fabricantes têm de considerar estes fatores durante o desenvolvimento da rede.
Além disso, estas limitações aplicam-se tanto à linha principal como às derivações que ligam as diferentes unidades de controlo do veículo.
O que é um sistema antirroubo CAN?
Existem várias soluções mecânicas e eletrónicas que ajudam a proteger os automóveis contra o roubo. Alguns sistemas, por exemplo, bloqueiam determinados circuitos ou funções e, desta forma, impedem o arranque do motor.
Contudo, pessoas com conhecimentos especializados podem tentar contornar determinados dispositivos de segurança. Podem, por exemplo, utilizar indevidamente a chave original ou manipular os sinais dos sistemas de acesso sem chave (keyless).
Por isso, um sistema antirroubo CAN pode acrescentar uma camada adicional de proteção. Por exemplo, o sistema pode exigir a introdução de um código conhecido apenas pelo proprietário antes de permitir o arranque do veículo.
Além disso, dependendo da solução instalada, o proprietário pode recorrer a outros mecanismos de segurança. Um alarme com sensor de inclinação, por exemplo, pode detetar uma tentativa de furto das rodas. Por outro lado, outros sensores podem identificar alterações na posição ou no movimento do veículo, como numa tentativa de reboque ou de colocação do automóvel num reboque.
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