كيف يتواصل جهاز IoT GPS Tracker مع المركبات الذكية ذات العجلتين？

　　في هذه المقالة، ستتعرف على سبب أهمية تكامل البروتوكول، وكيف إنترنت الأشياء GPS تعقب التواصل مع وحدات التحكم الإلكترونية في السيارة، وبروتوكولات الاتصال المستخدمة بشكل شائع في المركبات الذكية ذات العجلتين.

يعتقد الكثير من الناس أن تثبيت جهاز تعقب IoT GPS أو قفل ذكي قائم على إنترنت الأشياء هو كل ما يتطلبه الأمر لجعل الدراجة الإلكترونية أو الدراجة البخارية الإلكترونية "ذكية". في الواقع، هذا ليس سوى جزء من الحل.

　　لا يمكن لجهاز تعقب IoT GPS قراءة بيانات السيارة أو التحكم في وظائف السيارة تلقائيًا. قبل تمكين الميزات الذكية، يجب عليه التواصل مع وحدة التحكم الإلكترونية في السيارة (ECU) من خلال بروتوكولات الاتصال مثل CAN Bus، CAN FD، UART، RS232، RS485، أو واجهات أخرى خاصة بشركة OEM.

　　فقط بعد اكتمال تكامل البروتوكول، يمكن تحقيق وظائف مثل المراقبة في الوقت الفعلي، والتحكم عن بعد، والحماية ضد السرقة، وتحديثات OTA، وإدارة الأسطول.

　　 ما الذي يفعله جهاز IoT GPS Tracker فعليًا؟

　　يعمل جهاز تعقب IoT GPS كجسر اتصال بين السيارة والسحابة. وفي العديد من تطبيقات التنقل الذكية، يعمل كوحدة تحكم عن بعد (TCU)، مما يتيح:

　　اتصالات خلوية 4G/5G

　　تحديد المواقع GPS

　　اتصال بلوتوث

　　اتصالات المنصة السحابية

　　تحديثات البرامج الثابتة عبر الهواء

　　تأمين تشفير البيانات

　　ومع ذلك، غالبًا ما يتم التغاضي عن حقيقة مهمة:

　　لا يتم تخزين بيانات السيارة داخل جهاز تعقب IoT GPS.

　　وبدلاً من ذلك، يتم جمعها وإدارتها بواسطة وحدة التحكم الإلكترونية في السيارة (ECU).

　　 ما هي المعلومات التي تديرها وحدة التحكم الإلكترونية؟

　　تتحكم وحدة التحكم الإلكترونية في المعلومات وتخزنها مثل:

　　حالة شحن البطارية (SOC)

　　جهد البطارية

　　سرعة السيارة

　　عدد الكيلومترات

　　حالة المحرك

　　رموز المشاكل التشخيصية (DTCs)

　　حالة الإشعال (ACC)

　　درجة حرارة وحدة التحكم

　　بدون الاتصال بوحدة التحكم الإلكترونية، لا يمكن لجهاز تعقب IoT GPS الوصول إلى هذه الإشارات.

　　 كيف يعمل تكامل بروتوكول السيارة؟

　　فكر في وحدة التحكم الإلكترونية ومتعقب IoT GPS كنظامين يتحدثان لغات مختلفة.

　　تتواصل وحدة التحكم الإلكترونية باستخدام بروتوكولات الاتصال الخاصة بالمركبة.

　　يتواصل جهاز تعقب IoT GPS مع المنصات السحابية عبر بروتوكولات الإنترنت.

　　يعمل تكامل بروتوكول السيارة كمترجم بينهما.

　　على سبيل المثال، قد تقوم وحدة التحكم الإلكترونية بإرسال:

　　0x18FF50E5

　　بدون تعريف بروتوكول OEM، هذه مجرد قيمة سداسية عشرية.

　　 كيف يمكن فك تشفير بيانات الناقل؟

　　قد يحدد ملف DBC أو بروتوكول الملكية الرسالة على النحو التالي:

　　Byte0~1=سرعة السيارة

　　Byte2=بطارية SOC

　　Byte3=موقع الترس

　　Byte4~5=جهد البطارية

　　بعد فك التشفير:

　　سرعة السيارة: 35 كم/ساعة

　　البطارية: 82%

　　الجهد: 72.5 فولت

　　تسمى هذه العملية تحليل البروتوكول أو فك تشفير الإشارة.

　　وفقًا لـ AWS IoT FleetWise، يجب فك تشفير رسائل CAN Bus الأولية قبل أن تصبح إشارات مركبة قابلة للقراءة.

　　 بروتوكولات الاتصالات المشتركة للمركبة

　　تطبيق البروتوكول

　　شبكة اتصالات CAN Bus القياسية لمعظم السيارات الكهربائية

　　CAN FD نسخة عالية السرعة من CAN Bus

　　وحدات التحكم في المحركات UART والأجهزة المدمجة

　　أنظمة إدارة البطارية (BMS) وأجهزة التحكم RS232/RS485

　　وحدات إلكترونية منخفضة السرعة لحافلة LIN

　　بروتوكولات الاتصال الخاصة بالشركة المصنعة لبروتوكول OEM الخاص

　　على الرغم من أن العديد من الشركات المصنعة تستخدم CAN Bus، إلا أن كل شركة OEM تحدد معرفات الرسائل وتعيينات الإشارة الخاصة بها. لذلك، تتطلب كل منصة محرك تعديل البروتوكول قبل أن تتمكن من قراءة بيانات السيارة بشكل صحيح.

　　 ما أهمية اختيار شريك ذي خبرة في مجال إنترنت الأشياء؟

　　يعد تكامل البروتوكول أحد الأجزاء الأكثر استهلاكًا للوقت في مشروع التنقل الذكي.

　　يمكن لموفر حلول إنترنت الأشياء ذو الخبرة والذي يدعم بالفعل العلامات التجارية الكبرى للمحركات وبروتوكولات اتصالات المركبات تقليل وقت التطوير بشكل كبير وتقليل مخاطر التكامل وتسريع نشر المنتج.

　　بدلاً من بروتوكولات الاتصال ذات الهندسة العكسية، يمكن لفريقك الهندسي التركيز على تطوير منتجات مبتكرة وتقديم تجربة مستخدم أفضل.

　　 الاستنتاج

　　إن تثبيت جهاز تعقب IoT GPS وحده لا يجعل السيارة ذكية. يعتمد التنقل الذكي الحقيقي على الاتصال السلس بين جهاز تعقب IoT GPS ووحدة التحكم الإلكترونية والأنظمة الإلكترونية للمركبة.

　　إن فهم تكامل بروتوكول السيارة قبل بدء مشروعك سيساعد على تقليل تكاليف التطوير، وتقصير الوقت اللازم للتسويق، وبناء حل ذكي أكثر موثوقية للعجلتين.

　　 المراجع

　　Amazon Web Services (AWS). دليل مطور AWS IoT FleetWise.

　　Amazon Web Services (AWS). مرجع AWS IoT FleetWise API.

　　ISO 15765-2: مركبات الطرق - الاتصالات التشخيصية عبر شبكة منطقة التحكم (DoCAN/ISO-TP).

عن المؤلف

بيلا جيتي

محلل التنقل الحضري وإنترنت الأشياء

تتخصص بيلا في التنقل الذكي والمركبات المتصلة وتقنيات إنترنت الأشياء. وهي تركز على كيفية مساعدة الحلول المتصلة لمشغلي الدراجات الإلكترونية والدراجات البخارية الكهربائية ومشغلي الأسطول على تحسين الكفاءة والأمن وتجربة المستخدم.