Come il localizzatore GPS IoT comunica con le due ruote intelligenti？

　　In questo articolo imparerai perché l'integrazione del protocollo è essenziale e come Localizzatore GPS IoT comunicare con le centraline elettroniche dei veicoli e quali protocolli di comunicazione sono comunemente utilizzati nei veicoli a due ruote intelligenti.

Molte persone credono che installare un localizzatore GPS IoT o una serratura intelligente basata su IoT sia tutto ciò che serve per rendere "intelligente" una bicicletta elettrica o un ciclomotore elettrico. In realtà, questa è solo una parte della soluzione.

　　Un localizzatore GPS IoT non può leggere automaticamente i dati del veicolo o controllarne le funzioni. Prima di poter abilitare le funzioni intelligenti, deve comunicare con l'unità di controllo elettronico (ECU) del veicolo attraverso protocolli di comunicazione come CAN Bus, CAN FD, UART, RS232, RS485 o altre interfacce specifiche dell'OEM.

　　Solo dopo aver completato l'integrazione del protocollo è possibile realizzare funzioni quali monitoraggio in tempo reale, controllo remoto, protezione antifurto, aggiornamenti OTA e gestione della flotta.

　　 Cosa fa realmente un localizzatore GPS IoT?

　　Un localizzatore GPS IoT funge da ponte di comunicazione tra il veicolo e il cloud. In molte applicazioni di mobilità intelligente, funziona come un'unità di controllo telematico (TCU), consentendo:

　　Comunicazione cellulare 4G/5G

　　Posizionamento GPS

　　Connettività Bluetooth

　　Comunicazione tramite piattaforma cloud

　　Aggiornamenti del firmware OTA

　　Crittografia sicura dei dati

　　Tuttavia, un fatto importante viene spesso trascurato:

　　I dati del veicolo non vengono archiviati nel localizzatore GPS IoT.

　　Invece, viene raccolto e gestito dall'unità di controllo elettronico (ECU) del veicolo.

　　 Quali informazioni gestisce l'ECU?

　　L'ECU controlla e memorizza informazioni quali:

　　Stato di carica della batteria (SOC)

　　Voltaggio della batteria

　　Velocità del veicolo

　　Chilometraggio

　　Stato del motore

　　Codici di guasto diagnostici (DTC)

　　Stato di accensione (ACC)

　　Temperatura del controller

　　Senza comunicare con l'ECU, il localizzatore GPS IoT non può accedere a questi segnali.

　　 Come funziona l'integrazione del protocollo del veicolo?

　　Pensa all'ECU e al localizzatore GPS IoT come a due sistemi che parlano lingue diverse.

　　L'ECU comunica utilizzando i protocolli di comunicazione del veicolo.

　　Il localizzatore GPS IoT comunica con le piattaforme cloud tramite protocolli Internet.

　　L'integrazione del protocollo del veicolo funge da traduttore tra di loro.

　　Ad esempio, l'ECU può trasmettere:

　　0x18FF50E5

　　Senza la definizione del protocollo OEM, questo è semplicemente un valore esadecimale.

　　 Come vengono decodificati i dati del bus CAN?

　　Un file DBC o un protocollo proprietario può definire il messaggio come:

　　Byte0~1=Velocità del veicolo

　　Byte2=SOC della batteria

　　Byte3=Posizione della marcia

　　Byte4~5=Tensione della batteria

　　Dopo la decodifica:

　　Velocità del veicolo: 35 km/h

　　Batteria:82%

　　Voltaggio: 72,5 V

　　Questo processo è chiamato analisi del protocollo o decodifica del segnale.

　　Secondo AWS IoT FleetWise, i messaggi grezzi del bus CAN devono essere decodificati prima di diventare segnali leggibili del veicolo.

　　 Protocolli comuni di comunicazione dei veicoli

　　Applicazione del protocollo

　　CAN Bus Rete di comunicazione standard per la maggior parte dei veicoli elettrici

　　CAN FD Versione ad alta velocità del CAN Bus

　　UART Controllori motore e dispositivi integrati

　　Sistemi di gestione della batteria (BMS) RS232/RS485 e controller

　　Bus LIN Moduli elettronici a bassa velocità

　　Protocollo privato OEM Protocolli di comunicazione specifici del produttore

　　Sebbene molti produttori utilizzino il CAN Bus, ogni OEM definisce i propri ID di messaggio e mappature di segnale. Pertanto, ogni piattaforma motore richiede un adattamento del protocollo prima che i dati del veicolo possano essere letti correttamente.

　　 Perché è importante scegliere un partner IoT esperto

　　L’integrazione del protocollo è una delle parti che richiede più tempo di un progetto di mobilità intelligente.

　　Un fornitore esperto di soluzioni IoT che già supporta i principali marchi automobilistici e i protocolli di comunicazione dei veicoli può ridurre significativamente i tempi di sviluppo, ridurre i rischi di integrazione e accelerare la distribuzione dei prodotti.

　　Invece di eseguire il reverse engineering dei protocolli di comunicazione, il tuo team di ingegneri può concentrarsi sullo sviluppo di prodotti innovativi e sulla fornitura di un'esperienza utente migliore.

　　 Conclusione

　　La sola installazione di un localizzatore GPS IoT non rende un veicolo intelligente. La vera mobilità intelligente dipende dalla comunicazione continua tra il localizzatore GPS IoT, l'ECU e i sistemi elettronici del veicolo.

　　Comprendere l'integrazione del protocollo del veicolo prima di iniziare il progetto aiuterà a ridurre i costi di sviluppo, ad abbreviare i tempi di commercializzazione e a creare una soluzione intelligente a due ruote più affidabile.

　　 Riferimenti

　　Guida per sviluppatori Amazon Web Services(AWS).AWS IoT FleetWise.

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

　　ISO 15765-2: Veicoli stradali: comunicazione diagnostica su Controller Area Network (DoCAN/ISO-TP).

Informazioni sull'autore

Bella Getty

Analista di Mobilità Urbana e IoT

Bella è specializzata in mobilità intelligente, veicoli connessi e tecnologie IoT. Si concentra su come le soluzioni connesse aiutano gli operatori di biciclette elettriche, ciclomotori elettrici e flotte a migliorare l'efficienza, la sicurezza e l'esperienza dell'utente.