Kvaser—灵活多变的CAN总线接口方案

        大家好，随着疫情的逐渐好转，复工也有条不紊的进行中，在前段时间我们发布了几篇关于智能驾驶测试分析的工具ViCANdo的功能介绍。同时在文章中也“许”给大家后续对于经纬恒润的「智能驾驶测试分析整体方案」的介绍。

 

        整体的方案将涉及到数据的汇集、云端管理与监控、数据统计、功能评估、大数据分析等方面，敬请期待！当然也可以联系我们获得超前一步的了解！

 

        今天我们脱离开具体的应用场景，回到基础的CAN总线上面来，无论我们从事的是智能驾驶相关的工作还是空调系统的开发，还是在实验室内进行的各种功能模块开发，CAN总线都是在行业内不可避免的通信模式。

 

为什么要单独的讲讲CAN总线？

        自从上世纪80年代提出CAN总线以来，CAN总线历经了将近40年的发展，已经进入了工业领域的方方面面。在开发应用基于CAN总线的产品时，不可避免的要用到CAN总线与计算机的接口。

 

        回想一下，从学校的实验室到现在的企业公司，作为汽车行业的一员，我们是多么频繁的接触CAN总线，很多时候我们的应用场景仅仅是要在CAN总线上收发数据，毕竟，专业做CAN总线的网络设计和测试，只是一小部分相关的工作。而又有多少次，你发现你的电脑上面遍布的各种接口，并没有一个叫做CAN接口。

 

        情况好的时候，你会发现周围的同事刚好有合适的设备，而且他刚好没有在用。情况不好的时候，你会发现他也和你一样在四下里寻找。

 

        于是作为工程师的你，向老板申请要买一个设备，只有这样你才能更高效率的工作；而作为老板的你，却发现要为每一位工程师花费高昂的成本才能实现他需要的功能。但是，为什么不能让工程师和老板都开心呢？

 

        所以，今天我们就在这里给大家介绍在CAN接口领域的先进的解决方案-Kvaser。

 

 

Why Kvaser

        看到今天我们只会介绍CAN接口卡相关的产品，很多在用其他的接口工具的工程师们应该会问，为什么要用kvaser呢？我们现在在用这个产品、那个产品感觉都挺好的呀。

 

        是的，简单从功能上讲Kvaser的产品主要实现的是总线和计算机的接口。然而在使用的过程中我们要考虑的不仅仅是功能，我们还要考虑：

•  易用性：是不是可以方便的应用在不同操作系统、不同的应用领域，windows 、linux、嵌入式linux

•  坚固性：是不是可以用在各种恶劣的环境之中，不会总是出现硬件故障

•  兼容性：是不是可以兼容不同的工具，还是说只能用在专用的工具上

•  灵活性：是不是可以高效的实现自定义的功能，比如灵活的网关应用

•  性价比：是不是很容易接受，可以大规模的应用，kvaser及其合作伙伴有各种免费的、廉价的、专业的工具

•  ……

 

        我们并不是说在所有的CAN总线应用领域都建议应用Kvaser的方案，但是在大部分的功能开发、数据监控、产品测试领域，灵活坚固兼容多种软件的kvaser都是一个好的选择。

 

        Kvaser在CAN产品开发领域已经有近30年的经验，并且和各个领域的技术服务提供商建立了一个广泛的全球合作网络，无论您来自哪个行业，Kvaser和他们的技术伙伴都会向您提供Kvaser硬件产品以及想配套的软件产品，为您提供整体解决方案。

 

 

        不同于其他的一些类似产品，Kvaser的CAN总线分析产品在外形上与市场上的其它产品相差很大，这是因为在设计产品的时候把用户「工程师」放在最重要的位置。凭借基于人体工程学的设计、重量轻、以及超耐用性能，Kvaser总线分析仪和数据记录仪在应用上更加的突出。

 

        也不同于其他的一些类似的方案提供商，kvaser构建了一个开放的协作环境：

•  开放协作系统：Kvaser公司与众多知名技术公司形成战略合作关系

•  通用应用程序接口，为软件开发者和终端用户形成便利

•  免费软件、免费升级以及免费的客户服务

•  专门针对工程师的需求而定制

•  对产品研发持续地资金投入

•  汇集CAN和相关总线协议领域内的顶尖专家

 

        下面通过几款典型产品深入说明一下Kvaser和它的开放协作环境。

 

  Kvaser Hybird Pro 2xCAN/LIN

 

 

        Kvaser Hybrid Pro 2xCAN/LIN 是一个灵活的双通道适配器。「Hybird」顾名思义，它的每个通道可以分别作为CAN, CAN FD或者LIN总线独立使用。这使Kvaser Hybrid Pro 2xCAN/LIN 成为一个汽车通讯检测工程师必须拥有的“通用适配器”！

 

        Kvaser Hybrid Pro 2xCAN/LIN还提供一些列高级功能，如支持CAN FD, 安全模式, 一次性发送, 错误帧生成和Kvaser MagiSync自动时钟同步。

•  CAN FD：可变速率的CAN总线，现在已经越来越多的进入到CAN总线的应用中了

•  一次性发送：禁用CAN报文的自动重发功能

•  MagiSync同步：多个设备之间自动的始终同步

•  工作温度：-40 到 85 °C

 

        作为一个HIGH END设备，这个适配器能帮助用户开发自己的程序。用户可以通过Kvaser的免费CANlib /Linlib软件开发包提供的资源创建这些程序。这些程序可被用来完成各种高级任务，如CAN节点模拟和CAN升级，或构建一个LIN到 CAN接口。同时也提供了对应的说明指导和程序范例「Free」！

 

SDK

        免费提供的Kvaser SDK包含完整文档和用C、C ++、C＃、Delphi、Java、Python，VB和Kvaser的t语言编写的许多程序实例。

 

        Kvaser所有CAN总线分析仪共用一个软件API，CANlib SDK。针对任何一款总线产品类型开发的程序无需更改，可适用于其他总线产品类型：

•  提供J2534应用编程接口

•  提供RP1210A应用编程接口

•  提供Windows 和Linux HTML帮助

 

        除了Kvaser Hybrid Pro 2xCAN/LIN 外，Kvaser还可以向您提供多种接口的CAN板卡来满足您的不同需求。Kvaser的CAN采集设备可以覆盖的接口类型有USB，PCI，PCie，以太网和Wifi。

 

Kvaser Memorator Professional 5xHS

 

 

        介绍的第二款产品是kvaser的记录仪，Kvaser Memorator Professional 5xHS。看起来好像和前面的产品很像哈，因为这个产品不仅仅能够实现前面所说的分析仪（接口卡）的功能，还能够脱离计算机作为一个记录仪使用。

 

        而且在记录仪（离线）模式下，我们还可以将通过t语言开发的程序烧写到记录仪中，使记录仪独立的实现CAN节点的功能。比如做成一个临时的网关，是不是很方便呢？

 

•  通道数量：同时支持5路CAN（FD）通道

•  MagiSync同步：多个设备之间自动的始终同步

•  脚本功能：通过t语言定制开发程序

•  兼容性：兼容J1939，CANopen、NMEA 2000、DeviceNet等

•  工作温度：-40 到 85 °C

 

Kvaser Air Bridge Light HS

        第三款产品是一款免设置的无线CAN网桥。网桥，亦即连接两个网络的桥梁。

 

 

        通过一对Air Bridge，我们可以方便的将两个CAN总线之间形成点对点的无线连接。即插即用，免设置，Kvaser Air Bridge Light HS为导线连接不可行或困难的工作环境，提供了通过CAN连接两个移动部件的解决方案。

 

Kvaser Ethercan HS

        第四款产品是CAN-以太网适配器。不同于我们常用的USB或者PCI/PCIE的CAN总线适配器，CAN-以太网适配器，允许你通过以太网在任何地方远程访问CAN总线数据，在现在车联网、物联网发展日趋激烈的时候。这样一款产品能让你快速的实现。

 

 

        设备支持POE供电，你不必在为设备另外接电源线了。

 

        Kvaser的Ethercan产品系列通过使用标准Kvaser CANlib API，让所有CAN设备或系统的数据能够通过企业网络或WAN传输 ，从而简化了物联网（IoT）概念的实现。Kvaser Ethercan HS的用户还可以选择：使用内置REST API网络设备（如智能手机）连接到设备。

 

        作为一个可编程适配器，Kvaser Ethercan HS适用于多种高级应用，如车载电脑的更新升级。例如，可创建一个t程序，用以在此设备所在现场处理CAN报文，从而避免WiFi和/或以太网的延时。

 

支持Kvaser的部分软件工具

•  ViCANdo

        ViCANdo 不仅仅是应用智能驾驶测试开发领域的开发和测试平台，其基础版本可以方便的支持工程师在总线开发检测领域的应用。

 

 

        软件包含如下组件：

 

 

    ♦ ViCANdo：

        ViCANdo是一款跨平台的，针对AD/ADAS开发的数据记录和分析工具，支持运行在Windows、Linux、MacOS等操作系统，支持X86、ARM等平台。

 

    ♦ ViCANlog：

        设计用于车端路试采集的软件，可以运行在任何基于linux的硬件设备上，无人值守采集数据。除了一般计算机外，也支持Nvidia TX-2、Xavier，Nexcom等设备。

 

    ♦ ViCANdroid：

        安卓端的APP，可以采集CAN总线和视频、音频、GPS等数据，内建FTP服务，可以自动的上传数据到服务器。便于方便的对数据进行处理分析。

 

    ♦ ViCANsim：

        通过与OpenCV和Matlab/Simulink™等的集成，方便用户部署自己的算法在ViCANsim上，于此同时也具有与Matlab/Simulink™的接口。

 

    ♦ ViCANbedded：

        ViCANbedded的目标是应用于嵌入式环境，与ViCANdo 相同。它旨在轻松地将源代码从 PC 平台移植到到嵌入式环境。目前，它可支持 QTEmbedded 4.X及更高版本、QNX、Velocity、VxWorks等。

 

•  ATI VISION

        ATI的VISION是专业的标定工具。能够实现完整的ECU标定和数据采集功能，工具具备强大的数据分析功能，可以使用相应的 ECU接口工具包进行在线标定，工具支持在没有ECU的情况下离线标定，图形化多维标定，跟踪ECU单元对表格和map图的使用，可以标记可标定项目以追踪更改，同时。标定管理器用于动态比较、合并或创建标定工程。

 

 

•  CANlab

 

 

        CANLab是一款小巧实惠的总线检测工具，能够被用来实时检测网络活动，传送和接收信号，记录和回放数据，操作和分析数据，以及检查统计数据：

    ♦ 兼容多种CAN硬件接口

    ♦ 能导入/导出多种数据库以及记录文件格式

    ♦ 无偿提供分析及脚本功能，实现节点仿真

    ♦ 提供一个多功能的条形图数据记录器

    ♦ 修改设定时无需中断通信 – 能在任何时候开始或停止数据记录

    ♦ 即插即用，无需中断软件运行