Концептуальная модель базы данных: наглядная диаграмма связи
Содержание статьи:
Концептуальная модель базы данных это
Концептуальная модель базы данных это некая наглядная диаграмма, нарисованная в принятых обозначениях и подробно показывающая связь между объектами и их характеристиками. Создается концептуальная модель для дальнейшего проектирования базы данных и перевод ее, например, в реляционную базу данных. На концептуальной модели в визуально удобном виде прописываются связи между объектами данных и их характеристиками.
Принятые определения в концептуальной базе данных
Для единообразия программирования баз данных введены следующие понятия для концептуальных баз данных:
- Объект или сущность. Это фактическая вещь или объект (для людей) за которой пользователь (заказчик) хочет наблюдать. Например, Иванов Иван Иванович;
- Атрибут это характеристика объекта, соответствующая его сущности. Например. Задаем себе вопрос: Какую информацию нужно хранить об Иванове Иване Ивановиче? Ответы на этот вопрос и будут атрибуты объекта Иванов Иван Иванович;
- Третье понятие в проектировании концептуальной базы данных это связь или отношения между объектами.
Лексически более правильно говорить связь между объектами КБД и отношения между сущностями КБД (концептуальная база данных), но встретить можно самые различные сочетания сущности, объекта, связи и отношения (огрехи переводов).
Концептуальная модель базы данных условные обозначенияКонцептуальная модель базы данных: принятые графические обозначения
- Нотация Питера Чена;
- Нотация Gordon Everest (Гордона Эверста). Под назаванием Crow’s Foot или Fork (вилка).
Обозначения ER-диаграммы по Питеру Чену
Чен предложил и это приняли следующие условные обозначения для ER-диаграмм:
- Сущность или объект обозначать прямоугольником;
- Отношения обозначать ромбом;
- Атрибуты объектов, обозначаются овалом;
- Если сущность связана с отношением, то их связь обозначается прямой линией со стрелкой. Необязательная связь обозначается пунктирной линией. Мощная связь обозначается двойной линией.
Каждый атрибут может быть связан с одним объектом (сущностью).
Нотация Gordon Everest
Gordon Everest ввел новое обозначение связей, которые получили название вилка или воронья лапа. Также он ввел, что объект должен обозначаться прямоугольником с названием типа объекта в виде имени существительного внутри прямоугольника. Причем, это имя должно быть уникальным в пределах создаваемой базы данных.
Атрибуты не выделяются в отдельную фигуру, а вписываются в прямоугольник объекта именем существительным с уточняющим словом.
Связь между объектами обозначается прямой линией. Множественные связи обозначаются вилкой на конце. Сама связь подписывается глаголом, типа «Включает» или «Принадлежит».
концептуальная модель базы данных ERD ForkДополнения
Атрибуты в ER диаграмме, могут иметь свои собственные атрибуты (композитный) атрибут.
Как нарисовать ER-диаграмму-советы
Простую ER диаграмму нарисовать достаточно просто. Другое дело насыщенная, объемная ER диаграмма. Ниже приведены некоторые советы, которые помогут вам построить эффективные ER схемы:
- Определите все объекты в данной системе и определите отношения между этими объектами;
- Объект должен появиться только один раз в определенном месте схемы;
- Определите точное и подходящее имя для каждого объекта, атрибута и отношений в диаграмме. Выберите простые и понятные слова. Условия, которые просты и знакомы всегда побеждает смутные, технические звучащие слова. Для объектов имена существительные, для связей глаголы (можно с пояснениями). Не забываем про уникальность имен объектов;
- Удалите неявные, избыточные или ненужные отношения между объектами;
- Никогда не подключайте отношения к другим отношениям;
- Используйте цвета, чтобы классифицировать однотипные объекты или выделить ключевые области в диаграмме.
©WebOnTo.ru
Другие статьи раздела: СУБД
Похожие статьи:
атрибутбазадиаграммаконцептуальный уровень базы данныхобъект базы данныхотношение базы данныхсвязьМодели и БД
Данное руководство устарело. Актуальное руководство: Руководство по ASP.NET Core
Последнее обновление: 31.10.2015
Все сущности в приложении принято выделять в отдельные модели. В зависимости от поставленной задачи и сложности приложения можно выделить различное количество моделей. Так, в тестовом приложении из второй главы использовались две модели — класс для книги и класс для покупки книги.
Модели представляют собой простые классы и располагаются в проекте в каталоге Models.
public class Book { // ID книги public int Id { get; set; } // название книги public string Name { get; set; } // автор книги public string Author { get; set; } // цена public int Price { get; set; } } public class Purchase { // ID покупки public int PurchaseId { get; set; } // имя и фамилия покупателя public string Person { get; set; } // адрес покупателя public string Address { get; set; } // ID книги public int BookId { get; set; } // дата покупки public DateTime Date { get; set; } }
Модель необязательно состоит только из свойств, кроме того, она может иметь конструктор, какие-нибудь вспомогательные метода. Но главное не перегружать класс модели и помнить, что его предназначение — описывать данные. Манипуляции с данными и бизнес-логика — это больше сфера контроллера.
Данные моделей хранятся в базе данных. Чтобы взаимодействовать с базой данных, очень удобно пользоваться фреймворком
Выпуск ASP.NET MVC 4 уже включает Entity Framework 5.0, однако в проектах по типу Empty вам придется подключать фреймворк через пакетный менеджер NuGet.
Чтобы подключиться к базе данных через Entity Framework, нам нужен контекст данных
using System; using System.Collections.Generic; using System.Web; using System.Data.Entity; namespace BookStore.Models { public class BookContext : DbContext { public DbSet<Book> Books { get; set; } public DbSet<Purchase> Purchases { get; set; } } }
С помощью свойств Books
и Purchases
мы получаем доступ к данным соответствующих моделей, которые хранятся в базе данных.
НазадСодержаниеВперед
Что такое OBDII? История бортовой диагностики (OBD)
Возможно, вы сталкивались с терминами «OBD» или «OBDII», когда читали об подключенных транспортных средствах и устройстве Geotab GO. Эти функции являются частью бортовых компьютеров автомобиля и имеют историю, о которой мало кто знает. Прочитайте этот пост для обзора OBDII и графика его развития.
См. также:
История спутников GPS и коммерческого GPS-слежения
Geotab GO спас мой отпуск на автофургоне
Что такое OBD (бортовая диагностика)?
Бортовая диагностика (OBD) относится к автомобильной электронной системе, которая обеспечивает самодиагностику автомобиля и возможности составления отчетов для специалистов по ремонту. OBD дает техническим специалистам доступ к информации о подсистеме с целью мониторинга производительности и анализа потребностей в ремонте.
OBD — это стандартный протокол, используемый в большинстве легковых автомобилей для получения диагностической информации. Информация генерируется блоками управления двигателем (ECU или модулями управления двигателем) внутри автомобиля. Они подобны мозгу автомобиля или компьютерам.
Почему OBD так важен?
OBD является важной частью телематики и управления автопарком, позволяя измерять и управлять состоянием транспортного средства и вождением.
Благодаря OBD автопарки могут:
- отслеживать тенденции износа и видеть, какие детали автомобиля изнашиваются быстрее, чем другие
- мгновенно диагностировать проблемы автомобиля до их возникновения, поддерживая упреждающее, а не реактивное управление
- измерять манеру вождения , скорость, время простоя и многое другое
Где находится порт OBDII?
В обычном легковом автомобиле порт OBDII находится на нижней стороне приборной панели со стороны водителя. В зависимости от типа автомобиля порт может иметь 16-контактную, 6-контактную или 9-контактную конфигурацию. для установки устройства слежения за автотранспортом Geotab GO .
В чем разница между OBD и OBDII?
OBDII — это второе поколение OBD или OBD I. Первоначально OBD I был внешне подключен к консоли автомобиля, а теперь OBDII интегрирован в само транспортное средство. Оригинальный OBD использовался до тех пор, пока в начале 1990-х годов не был изобретен OBDII.
Чтобы узнать больше о значении порта OBD, прочитайте этот технический документ: Сохранение конфиденциальности и безопасности в подключенном автомобиле: порт OBD на дороге .
История OBDII
История бортовой диагностики восходит к 1960-м годам. Несколько организаций заложили основу для стандарта, в том числе Калифорнийский совет по воздушным ресурсам (CARB), Общество автомобильных инженеров (SAE), Международная организация по стандартизации (ISO) и Агентство по охране окружающей среды (EPA).
Важно отметить, что до стандартизации производители создавали собственные системы. Инструменты каждого производителя (а иногда и модели одного производителя) имели свой тип разъема, требования к электронному интерфейсу. Они также использовали свои собственные пользовательские коды для сообщения о проблемах.
Основные моменты истории OBD:
1968 — Volkswagen представил первую компьютерную систему OBD с возможностью сканирования.
1978 — компания Datsun представила простую систему OBD с ограниченными нестандартизированными возможностями.
1979 — Общество автомобильных инженеров (SAE) рекомендует стандартный диагностический разъем и набор диагностических тестовых сигналов.
1980 — GM представила собственный интерфейс и протокол, способный обеспечить диагностику двигателя через интерфейс RS-232 или, проще говоря, путем мигания индикатора Check Engine.
1988 — Стандартизация бортовой диагностики началась в конце 1980-х годов после рекомендации SAE 1988 года, которая требовала стандартного разъема и набора диагностических средств.
1991 — В соответствии с требованиями штата Калифорния все автомобили должны иметь базовую бортовую диагностику в той или иной форме. Это называется OBD I.
1994 — штат Калифорния предписал, чтобы все автомобили, продаваемые в штате, начиная с 1996 года, были оснащены OBD в соответствии с рекомендациями SAE — теперь это называется OBDII. Это связано с желанием провести всесторонние испытания на выбросы. OBDII включает серию стандартных диагностических кодов неисправностей (DTC) .
1996 — OBD-II становится обязательным для всех автомобилей, произведенных в США.
2001 — EOBD (европейская версия OBD) становится обязательной для всех бензиновых автомобилей в Европейском Союзе (ЕС).
2003 — EOBD становится обязательным для всех дизельных автомобилей в ЕС.
2008 — Начиная с 2008 года все автомобили в США должны внедрять OBDII через сеть контроллеров, как указано в ISO 15765-4.
К каким данным можно получить доступ через OBDII?
OBDII обеспечивает доступ к информации о состоянии и диагностическим кодам неисправностей (DTC) для:
- Силовой агрегат (двигатель и трансмиссия)
- Системы контроля выбросов
Кроме того, вы можете получить доступ к следующей информации об автомобиле через OBD II:
- Идентификационный номер автомобиля (VIN)
- Идентификационный номер калибровки 9 0036
- Счетчик зажигания
- Счетчики системы контроля выбросов
Когда автомобиль доставляется в мастерскую для обслуживания, механик может подключиться к порту OBD с помощью сканирующего устройства, считать коды неисправностей и определить проблему. Это означает, что механики могут точно диагностировать неисправности, быстро осматривать автомобиль и устранять любые неисправности до того, как они станут серьезной проблемой.
Примеры
Режим 1 (информация об автомобиле):
- Pid 12 — обороты двигателя
- Pid 13 — скорость автомобиля
Режим 3 (Коды неисправностей: P = трансмиссия, C = шасси, B = Кузов, U = Сеть):
- P0201 — Неисправность цепи форсунки — Цилиндр 1
- P0217 — Перегрев двигателя
- P0219 — Перегрев двигателя
- C0128 — Низкий уровень тормозной жидкости в цепи
- C0710 — Неисправность рулевого управления
- B1671 — Напряжение модуля аккумуляторной батареи вне допустимого диапазона
- U2021 — Получены неверные данные/данные о неисправности
OBD и телематика
Наличие OBDII позволяет устройствам телематики молча обрабатывать такую информацию, как обороты двигателя, скорость автомобиля, коды неисправностей, расход топлива и многое другое. Затем телематическое устройство может использовать эту информацию для определения начала и окончания поездки, превышения оборотов, превышения скорости, чрезмерного холостого хода, расхода топлива и т. д. Вся эта информация загружается в программный интерфейс и позволяет менеджерам автопарка отслеживать использование и производительность транспортного средства.
Из-за множества протоколов OBD не все телематические решения предназначены для работы со всеми типами транспортных средств, которые существуют сегодня. Телематика Geotab преодолевает эту проблему, переводя диагностические коды автомобилей разных марок и моделей и даже электромобилей .
См. также : Нормализация данных и почему это важно
С портом OBD-II решение для отслеживания автопарка можно быстро и легко подключить к вашему автомобилю. В случае Geotab это может быть настроен менее чем за пять минут .
Если в вашем автомобиле или грузовике нет стандартного порта OBDII, вместо него можно использовать адаптер. В любом случае процесс установки проходит быстро и не требует специальных инструментов или помощи профессионального установщика.
Что такое WWH-OBD?
WWH-OBD расшифровывается как World Wide Harmonized бортовая диагностика. Это международный стандарт, используемый для диагностики транспортных средств, внедренный Организацией Объединенных Наций в рамках мандата Глобальных технических правил (GTR), который включает мониторинг данных транспортного средства, таких как выбросы и коды неисправностей двигателя.
Преимущества WWH-OBD
Рассмотрим преимущества перехода на WWH с более технической точки зрения:
Доступ к большему количеству типов данных
В настоящее время PID OBDII, используемые в режиме 1, имеют длину всего один байт, что доступно только до 255 уникальных типов данных. Расширение PID также может быть применено к другим режимам OBD-II, которые были перенесены в WWH через режимы UDS. Адаптация стандартов WWH позволит получить больше доступных данных и даст возможность расширения в будущем.
Более подробные данные о неисправности
Еще одним преимуществом WWH является расширение информации, содержащейся в неисправности. В настоящее время OBDII использует двухбайтовый диагностический код неисправности (DTC), чтобы указать, когда возникла неисправность (например, P0070 указывает, что датчик температуры окружающего воздуха «A» имеет общий электрический сбой).
Унифицированные службы диагностики (UDS) преобразуют 2-байтовый DTC в 3-байтовый DTC, в котором третий байт указывает «режим» отказа. Этот режим отказа аналогичен индикатору режима отказа (FMI), используемому в J19.39 протокол. Например, ранее на OBDII у вас могли быть следующие пять неисправностей:
- P0070 Цепь датчика температуры окружающего воздуха
- P0071 Диапазон/рабочие характеристики датчика температуры окружающего воздуха
- P0072 Низкий входной сигнал цепи датчика температуры окружающего воздуха
- P0073 Температура окружающего воздуха Цепь датчика, высокий входной сигнал
- P0074 Прерывистый сигнал цепи датчика температуры окружающего воздуха
При использовании WWH все они объединены в один код P0070 с 5 различными режимами отказа, указанными в третьем байте кода неисправности. Например, P0071 теперь становится P0070-1C.
WWH также предоставляет дополнительную информацию об ошибке, такую как серьезность/класс и состояние. Серьезность указывает, как скоро вам нужно проверить неисправность, а класс неисправности указывает, к какой группе относится неисправность в соответствии со спецификациями GTR. Кроме того, статус неисправности будет указывать на то, находится ли она на рассмотрении, подтверждена или проверка этой неисправности завершена в текущем ездовом цикле.
Таким образом, WWH-OBD расширяет текущую структуру OBD II, чтобы предоставить пользователю еще больше диагностической информации.
Geotab поддерживает WWH-OBD
Geotab уже внедрил протокол WWH в нашу прошивку. Geotab использует сложную систему обнаружения протокола, в которой мы безопасно проверяем, что доступно на транспортном средстве, чтобы выяснить, доступен ли OBD-II или WWH (в некоторых случаях доступны оба).
В Geotab мы постоянно совершенствуем нашу прошивку, чтобы еще больше повысить качество информации, которую получают наши клиенты. Мы уже начали поддерживать 3-байтовую информацию о кодах неисправности и продолжаем добавлять дополнительную информацию о неисправностях, возникающих в автомобилях. Когда новая информация становится доступной через OBDII или WWH (например, новый PID или данные о неисправности), или если на транспортном средстве реализован новый протокол, Geotab делает приоритетным быстрое и точное добавление ее в прошивку. Затем мы немедленно отправляем новую прошивку на наши устройства через облако, чтобы наши клиенты всегда получали максимальную выгоду от своих устройств.
Выход за пределы OBDII
OBDII содержит 10 стандартных режимов для получения необходимой диагностической информации для норм выбросов. Проблема в том, что этих 10 режимов не хватило.
Различные режимы UDS были разработаны за годы, прошедшие после внедрения OBDII, для обогащения доступных данных. Каждый производитель транспортных средств использует свои собственные PID (идентификаторы параметров) и реализует их через дополнительные режимы UDS. Информация, которая не требовалась через данные OBDII (например, одометр и использование ремня безопасности), вместо этого стала доступна через режимы UDS.
Реальность такова, что UDS содержит более 20 дополнительных режимов к текущим 10 стандартным режимам, доступным через OBDII, а это означает, что UDS имеет больше доступной информации. Но именно здесь на помощь приходит WWH-OBD. Он стремится объединить режимы UDS с OBDII, чтобы обогатить данные, доступные для диагностики, сохраняя при этом стандартизированный процесс.
Заключение
В расширяющемся мире IoT порт OBD по-прежнему остается важным для здоровья, безопасности и экологичности автомобиля. Хотя количество и разнообразие подключенных устройств для транспортных средств увеличивается, не все устройства сообщают и отслеживают одну и ту же информацию. Кроме того, совместимость и безопасность могут различаться в зависимости от устройства.
Из-за множества протоколов OBD не все телематические решения предназначены для работы со всеми типами транспортных средств, которые существуют сегодня.
Чтобы узнать, как выбрать устройство GPS-слежения за транспортными средствами, прочтите: Не все подключаемые устройства управления автопарком OBD одинаковы .
Кроме того, проверка безопасности сторонних устройств, подключенных к порту OBDII, чрезвычайно важна. Чтобы узнать больше о передовых методах кибербезопасности в телематике для отслеживания автопарка, прочитайте эти
Объяснение OBD2 – CSS Electronics
youtube.com/embed/YcwBeNQbJ5A><img src=https://www.csselectronics.com/cdn/shop/files/OBD2-simple-intro-guide-basics-On-Board-Diagnostics-PID.svg alt=’OBD2 On Board Diagnostics Introduction Tutorial Guide’><span>▶</span></a>» allowfullscreen=»» title=»OBD2 Explained — a Simple Intro»>Нужно простое и практичное введение в OBD2?
В этом руководстве мы представляем протокол бортовой диагностики (OBD2), вкл. разъем OBD2, параметр OBD2 идентификаторы (PID) и связь с CAN-шиной.
Примечание. Это практическое введение , поэтому вы также узнаете, как запрашивать и декодировать данные OBD2, примеры использования кейлоггинга и практические советы.
Узнайте ниже, почему это стало учебником
Вы также можете посмотреть наше вступительное видео OBD2 выше или получить PDF
В этой статье
- Что такое OBD2?
- Разъем OBD2
- OBD2 против шины CAN
- История и будущее
- PID и необработанные кадры
- Как регистрировать данные OBD2?
- Примеры использования ведения журнала OBD2
Что такое OBD2?
Короче говоря, OBD2 — это встроенная система самодиагностики вашего автомобиля.
Вероятно, вы уже сталкивались с OBD2:
Когда-либо замечали неисправность индикатор на приборной панели?
Это ваша машина сообщает вам о проблеме. Если вы посетите механика, он будет использовать OBD2. сканер для диагностики проблемы.
Для этого он подключит считыватель OBD2 к 16-контактному разъему OBD2. разъем возле руля.
Это позволяет ему считывать коды OBD2, также известные как диагностические коды неисправностей (DTC), для проверки и устранения проблемы.
Разъем OBD2
Разъем OBD2 позволяет легко получить доступ к данным из вашего автомобиля. Стандарт SAE J1962 определяет два гнезда. Типы 16-контактных разъемов OBD2 (A и B).
На рисунке показан пример штырькового разъема OBD2 типа A (также иногда называемого каналом передачи данных). Коннектор, DLC).
Несколько замечаний:
- Разъем OBD2 находится рядом с рулевым колесом, но может быть скрыт за ним крышки/панели
- Контакт 16 подает питание от аккумулятора (часто при выключенном зажигании)
- Распиновка OBD2 зависит от протокола связи
- Наиболее распространенным протоколом является CAN (через ISO 15765), что означает, что контакты 6 (CAN-H) и 14 (CAN-L) обычно подключается
Разъем OBD2 — тип A и B
На практике вы можете встретить разъем OBD2 как типа A, так и типа B. Как правило, тип А встречается в легковых автомобилей, в то время как тип B распространен в транспортных средствах средней и большой грузоподъемности.
Как видно из рисунка, оба типа имеют одинаковые выводы OBD2, но имеют два разных выходы питания (12В для типа А и 24В для типа В). Часто скорость передачи также будет отличаться, с автомобили обычно используют 500 КБ, в то время как большинство большегрузных автомобилей используют 250 КБ (в последнее время с поддержкой 500К).
Чтобы физически различать два типа разъемов OBD2, обратите внимание, что разъем OBD2 типа B имеет прерывистый желобок посередине. В результате кабель адаптера OBD2 типа B будет совместим с обоими типами A и B, в то время как тип A не подходит для гнезда типа B.
Есть ли в моей машине OBD2?
Короче: Возможно!
Почти все новые автомобили поддерживают OBD2 и большинство из них работают на CAN (ISO 15765). Для старых автомобилей имейте в виду, что даже если 16-контактный Разъем OBD2 присутствует, он может все еще не поддерживать ОБД2. Одним из способов определения соответствия является определение , где и когда он был куплен новым :
Связь между OBD2 и шиной CAN
Бортовая диагностика, OBD2, представляет собой «протокол более высокого уровня» (например, язык). CAN — это метод связи (например, телефон).
В частности, стандарт OBD2 определяет разъем OBD2, в т.ч. набор из пяти протоколов, которые он может запускать на (см. ниже). Кроме того, с 2008 года шина CAN (ISO 15765) является обязательным протоколом для OBD2 во всех автомобилях, продаваемых в США.
Что такое стандарт ISO 15765?
ISO 15765 относится к набору ограничений, применяемых к стандарту CAN (который сам определен в ISO 11898). Можно сказать, что ISO 15765 похож на «CAN для автомобилей».
В частности, ISO 15765-4 описывает физический уровень, уровень канала передачи данных и сетевой уровень, стремясь стандартизировать интерфейс шины CAN для внешнего тестового оборудования. ISO 15765-2, в свою очередь, описывает транспортный уровень (ISO TP) для отправки кадров CAN с полезной нагрузкой, превышающей 8 байт. Этот подстандарт также иногда называют в качестве диагностической связи по CAN (или DoCAN). См. также 7 иллюстрация модели уровня OSI.
OBD2 также можно сравнить с другими протоколами более высокого уровня (например, J1939, CANopen).
Пять протоколов OBD2
Как объяснялось выше, сегодня шина CAN служит основой для связи OBD2 в подавляющем большинстве автомобилей. через ISO 15765.
Однако, если вы осматриваете более старый автомобиль (до 2008 г.), полезно знать четыре других протокола, которые были использованы в качестве основы для OBD2. Обратите также внимание на распиновку, по которой можно определить, какой протокол может использоваться в вашем автомобиле.
- ISO 15765 (шина CAN) : обязателен в автомобилях США с 2008 года и сегодня используется во многих странах. большинство автомобилей
- ISO14230-4 (KWP2000) : Протокол ключевых слов 2000 был общим протоколом для автомобилей 2003+ года в например Азия
- ISO9141-2 : Используется в автомобилях ЕС, Chrysler и Азии в 2000-04
- SAE J1850 (VPW) : используется в основном в старых автомобилях GM .
- SAE J1850 (PWM) : Используется в основном в старых автомобилях Ford
Ниже перечислены некоторые наиболее актуальные стандарты SAE/ISO, относящиеся к OBD2:
SAE J1962: Настоящий стандарт определяет физический разъем, используемый для интерфейса OBD2, то есть разъем OBD2. Стандарт описывает как автомобильный разъем OBD2, так и разъем, используемый внешним тестовым оборудованием (например, сканером OBD2 или Регистратор данных OBD2). В частности, стандарт предписывает расположение и доступ к разъему OBD2.
SAE J1979: SAE J1979 Стандарт описывает методы запроса диагностической информации по протоколу OBD2. Он также включает в себя список стандартизированных общедоступных идентификаторов параметров OBD2 (OBD2 PID), которые OEM-производители автомобилей могут внедрять в автомобили (хотя они и не обязаны это делать). OEM-производители транспортных средств также могут принять решение о внедрении дополнительных проприетарные PID OBD2, помимо тех, что указаны в стандарте SAE J1979.
SAE J1939: Стандарт J1939 описывает протокол данных, используемый для связи большегрузных автомобилей. В то время как OBD2 Информация PID доступна только по запросу с помощью тестового оборудования OBD2, J1939 протокол используется в большинстве большегрузные транспортные средства как основное средство передачи CAN-трафика — это означает, что данные передаются непрерывно.
ISO 11898: Это Стандарт описывает уровень канала передачи данных шины CAN и физический уровень, служащий основой для связи OBD2. в большинстве автомобилей сегодня
ISO 15765-2: Стандарт ISO-TP описывает «Транспортный уровень», то есть как отправлять пакеты данных более 8 байт по шине CAN. Этот стандарт важен, поскольку он формирует основу для унифицированного Связь диагностических служб (UDS), основанная на отправке многокадровых пакетов данных CAN.
ИСО 14229: Здесь подробно описывается связь UDS.
Может быть полезно сравнить протокол OBD2 с другими протоколами запроса/ответа на CAN.
В нашем введении к Унифицированные диагностические услуги (UDS) мы сравниваем UDS с OBD2, WWH-OBD и OBDonUDS.
В нашем введении в CCP/XCP на МОЖЕМ ли мы сравнить протокол калибровки CAN (CCP) и универсальный протокол измерений и калибровки (XCP) на CAN против UDS.
OBD2 обычно ориентирован на контроль выбросов, а UDS ориентирован на диагностику и доступ для чтения/записи к ЭБУ. — в первую очередь для серийных автомобилей. CCP и XCP сосредоточены на измерении и калибровке электронных блоков управления в пределах ЭБУ прототипов транспортных средств, и они менее ориентированы на диагностику.
История OBD2
OBD2 происходит из Калифорнии , где Калифорнийский совет по воздушным ресурсам (CARB) требовал OBD во всех новых автомобилях с 1991+ для целей контроля выбросов.
Стандарт OBD2 был рекомендован Обществом Automotive Engineers (SAE) и стандартизированные коды DTC и разъем OBD для разных производителей (SAE J1962).
Оттуда, стандарт OBD2 был развернут шаг за шагом :
- 1996: OBD2 стал обязательным в США для легковых автомобилей / легких грузовиков
- 2001: Требуется в ЕС для бензиновых автомобилей
- 2003: Требуется в ЕС также для автомобилей с дизельным двигателем (EOBD)
- 2005: OBD2 требовался в США для среднего режима работы. автомобили
- 2008: американских автомобилей должны использовать ISO 15765-4 (CAN) как OBD2 основа
- 2010: Наконец, OBD2 потребовался для большегрузных автомобилей США
OBD2 будущее
OBD2 останется здесь, но в какой форме?
Два потенциальных маршрута могут радикально изменить OBD2:
В современном мире подключенных автомобилей тесты OBD2 могут показаться громоздкими: Контроль выбросов вручную проверки отнимают много времени и стоят дорого.
Решение? OBD3 — добавление телематики на все автомобили .
По сути, OBD3 добавляет небольшой радиотранспондер (как, например, плата за проезд по мосту) ко всем автомобилям. Используя это, автомобиль автомобиль идентификационный номер (VIN) и коды DTC могут быть отправлены через WiFi на центральный сервер для чеки.
Сегодня многие устройства уже поддерживают передачу данных CAN или OBD2 через Wi-Fi/сотовую связь. CANedge2 Wi-Fi CAN-логгер.
Это экономит средства и удобно, но также представляет собой политическую проблему из-за необходимости наблюдения.
Протокол OBD2 изначально был разработан для стационарного контроля выбросов.
Тем не менее, сегодня OBD2 широко используется для генерации данных в режиме реального времени третьими сторонами — через ключи OBD2, регистраторы CAN и т. д. Однако немецкие автомобильная промышленность хочет изменить это:
OBD был разработан для обслуживания автомобилей в ремонтных мастерских. Ни в коем случае было ли это предназначено для того, чтобы позволить третьим сторонам построить форму экономики, основанной на данных, на доступе через этот интерфейс »
— Кристоф Гроте, старший вице-президент по электронике, BMW (2017)
Предлагается «отключить» функцию OBD2 во время вождения — и вместо этого собирать данные в центральный сервер. Это фактически поставило бы производителей под контроль автомобильных «больших данных».
Аргументация основана на безопасности (например, устранение риска взлом), хотя многие видят это как коммерческий ход. Станет ли это реальной тенденцией, покажет время, но на самом деле это может взорвать рынок для OBD2 третьей стороны услуги.
Идентификаторы параметров OBD2 (PID)
Зачем вам данные OBD2?
Механики, очевидно, заботятся о кодах неисправности OBD2 (возможно, вы тоже), в то время как регулирующие органы нуждаются в OBD2 для контроля эмиссия.
Но протокол OBD2 также поддерживает широкий диапазон идентификаторов стандартных параметров (PID), которые могут быть зарегистрированы на большинстве автомобилей.
Это означает, что вы можете легко получить человекочитаемый OBD2 данные вашего автомобиля о скорости, оборотах в минуту, положении дроссельной заслонки и многом другом.
Другими словами, OBD2 позволяет легко анализировать данные вашего автомобиля — в отличие от фирменных OEM-систем. необработанные данные CAN.
В принципе, записать необработанные кадры CAN из вашего автомобиля несложно. Если вы, например. подключите регистратор CAN к разъему OBD2, вы начнете регистрировать транслирует данные по шине CAN «из коробки». Однако необработанные сообщения CAN необходимо декодировать с помощью базы данных правил преобразования. (DBC) и подходящее программное обеспечение CAN, поддерживающее декодирование DBC (например, asammdf). Задача что эти файлы CAN DBC обычно являются проприетарными, что делает необработанные данные CAN нечитаемыми, если только вы не являетесь автомобильный ОЕМ.
Автомобильные хакеры могут попытаться перепроектировать правила, хотя это может быть сложно. Однако CAN по-прежнему остается единственным способом получить «полный доступ» к данные вашего автомобиля — в то время как OBD2 предоставляет доступ только к ограниченному подмножеству данных.
Регистрация данных OBD2 работает следующим образом:
- Вы подключаете OBD2 регистратор к разъему OBD2
- Используя инструмент, вы отправляете «кадры запроса» через CAN
- Соответствующие ЭБУ отправляют «ответные кадры» через CAN
- Декодируйте необработанные ответы OBD2, например, через OBD2 ДБК
Другими словами, регистратор CAN, способный передавать Кадры CAN также можно использовать в качестве регистратора OBD2.
Обратите внимание, что автомобили различаются в зависимости от модели/года и тем, какие OBD2 PID они поддерживают. Подробную информацию см. в нашем регистраторе данных OBD2. гид.
Регистратор данных CANedge OBD2
CANedge позволяет легко регистрировать Данные OBD2 на SD-карту 8-32 ГБ. Просто укажите, какие OBD2 PID вы хотите запросить, а затем подключите их к вашему автомобиля через адаптер OBD2 на начать регистрацию. Обрабатывайте данные с помощью бесплатного программного обеспечения/API и нашего OBD2 DBC.
БД2 регистратор данныхНеобработанные данные кадра OBD2
Чтобы начать запись данных OBD2, полезно понять основы структуры необработанных сообщений OBD2. В упрощенно говоря, сообщение OBD2 состоит из идентификатора и данных . Дальше, данные разделены на режим, PID и байты данных (A, B, C, D), как показано ниже.
Идентификатор: Для сообщений OBD2 используется стандартный 11-битный идентификатор, используемый для различения «сообщения-запросы» (ID 7DF) и «ответные сообщения» (ID 7E8-7EF). Обратите внимание, что 7E8 обычно находится там, где главный двигатель или ЭБУ реагируют на.
Длина: Это просто отражает длину в байтах оставшихся данных (от 03 до 06). Для Например, в примере «Скорость автомобиля» для запроса это 02 (поскольку следуют только 01 и 0D), а для ответа — 03, поскольку следуют 41, 0D и 32.
Режим: Для запросов это будет между 01-0A. Для ответов 0 заменяется на 4 (т.е. 41, 42, …, 4А). Существует 10 режимов, описанных в стандарте SAE J1979 OBD2. Режим 1 показывает текущие данные и, например, используется для просмотра скорости автомобиля в реальном времени, оборотов в минуту и т. д. Другие режимы используются, например, для показать или очистить сохраненные диагностические коды неисправностей и данные о стоп-кадре.
PID: Для каждого режима существует список стандартных OBD2 PID — например. в режиме 01 PID 0D — это автомобиль Скорость. Полный список см. в нашем обзоре OBD2 PID. У каждого PID есть описание, а у некоторых есть указанный минимум/максимум и формула преобразования.
Формула для скорости, например. просто A, что означает, что байт данных A (который находится в HEX) преобразуется в десятичный в получить преобразованное значение км/ч (т.е. 32 становится 50 км/ч выше). Например, RPM (PID 0C), формула (256*A + B) / 4.
A, B, C, D: Это байты данных в HEX, которые необходимо преобразовать в десятичную форму перед они используются в расчетах по формуле PID. Обратите внимание, что последний байт данных (после Dh) не используется.
Пример запроса/ответа OBD2
Пример запроса/ответа сообщения CAN для PID «Скорость автомобиля» со значением 50 км/ч можно увидеть на иллюстрации.
Обратите внимание, в частности, как формула для OBD2 PID 0D (скорость автомобиля) просто включает 4-й байт (0x32) и преобразование его в десятичную форму (50).
В некоторых автомобилях (например, в фургонах и автомобилях малой/средней/тяжелой грузоподъемности) вы можете обнаружить, что необработанные данные CAN использует расширенные 29-битные идентификаторы CAN вместо 11-битных идентификаторов CAN.
В этом случае вам, как правило, потребуется изменить запросы PID OBD2, чтобы вместо этого использовать CAN ID 18DB33F1. из 7ДФ. Структура полезных данных остается идентичной примерам для 11-битных идентификаторов CAN.
Если автомобиль отвечает на запросы, вы обычно видите ответы с идентификаторами CAN от 18DAF100 до 18DAF1FF. (на практике обычно 18DAF110 и 18DAF11E). Идентификатор ответа также иногда отображается в ‘J1939 польских песо формы, в частности, PGN 0xDA00 (55808), который в стандарте J1939-71 помечен как «Зарезервировано для ISO 15765-2».
Мы предоставляем файл OBD2 DBC как для 11-битные и 29-битные ответы, обеспечивающие простое декодирование данных в большинстве программных инструментов CAN.
10 служб OBD2 (или режимов)
Существует 10 диагностических служб OBD2 (или режимов), как описано в стандарте SAE J1979 OBD2. Режим 1 показывает Текущие данные и используются для просмотра параметров в реальном времени, таких как скорость автомобиля, число оборотов в минуту, положение дроссельной заслонки и т. д. Другие режимы, например. используется для отображения/удаления диагностических кодов неисправностей (DTC) и отображения данных стоп-кадра.
Производители не обязаны поддерживать все диагностические службы — они могут поддерживать режимы за пределами этих 10 услуги (т. е. специальные услуги OBD2 производителя).
Регистрация данных OBD2 – примеры использования использоваться для снижения затрат на топливо, улучшения вождения, тестирования прототипов деталей и страхование
БД2 регистраторДиагностика автомобиля в режиме реального времени
Интерфейсы OBD2 могут использоваться для потоковой передачи удобочитаемых данных OBD2 в режиме реального времени, например. для диагностики автомобиля выдает
obd2 потоковая передачаПрофилактическое обслуживание
Мониторинг автомобилей и легких грузовиков через IoT Регистраторы OBD2 в облаке для прогнозирования и предотвращения поломок
Профилактическое обслуживаниеРегистратор черного ящика автомобиля
оборудование, предоставляя данные, например, для споры или диагностика может шина blackboxУ вас есть вариант использования регистрации данных OBD2? Участвуйте в бесплатных спаррингах!
Свяжитесь с нами. кодов неисправности, например, механика. Сканирующий инструмент OBD2 обычно используется для диагностики проблем с автомобилем, например. обозначается активированной MIL. Различный типы существуют, и некоторые частные лица используют недорогие варианты как простые считыватели автомобильных кодов для самостоятельной диагностики состояния их автомобиля.Ключи Bluetooth OBD2: Существует множество ключей Bluetooth OBD2, которые позволяют вы просматриваете данные автомобиля прямо на своем смартфоне через приложение. Обычно bluetooth-ключи OBDII имеют низкую стоимость. и просты в использовании, хотя также ограничены с точки зрения их удобства использования за пределами bluetooth-to-app цель визуализации. Назначение bluetooth-ключа OBD2 обычно состоит в том, чтобы контролировать личное поведение за рулем и состояние автомобиля.
Интерфейсы OBD2: Передача данных OBD2 в режиме реального времени на ПК через USB потоковое. Интерфейсы OBD2 обычно используются в расширенной диагностике автомобилей и разработке автомобилей OEM. Кроме того, интерфейсы CAN, поддерживающие запросы OBD2, могут быть полезны как часть обратного хода. инженерия собственные параметры шины CAN.
Регистраторы OBD2: Используется для регистрации данных OBD2 из автомобиля на SD-карту — идеально подходит, например, для Варианты использования «черного ящика» или полевые испытания прототипа автомобильной промышленностью. ОЕМ. Например, CANedge1 позволяет регистрировать CAN автобус данных, а также запрашивать данные OBD2, отправляя запросы пользовательских кадров на шину CAN.
Регистратор WiFi OBD2: WiFi OBD2 Регистраторы и ключи Wi-Fi OBD2 позволяют автоматически передавать данные OBD2 через WiFi на сервер/облако. Регистраторы Wi-Fi OBD2 обычно используются для телематики OBD2. варианты использования, когда данные об автопарке необходимо собирать автоматически и визуализировать с помощью данных OBD2 приборные панели. Например, CANedge2 позволяет вы регистрируете данные CAN / OBD2 и автоматически передаете их через точку доступа WiFi на собственный сервер. Данные могут быть обработаны в бесплатных программных средствах и например визуализируется на информационных панелях Grafana.
Регистратор 3G/4G OBD2: Аналогичен регистраторам Wi-Fi OBD2, регистраторам LTE OBD2 позволяет собирать данные OBD2 на SD-карту и выгружать их на собственный сервер. Но вместо поддержки Подключение к WiFi, эти устройства подключаются напрямую через 3G/4G — см., например, CANedge3.
CANedge3 позволяет легко записывать данные OBD2 на SD-карту и загружать их через 3G/4G на собственный сервер (самостоятельно или в облаке).