CAN Bus im VM!

[ChristianW]

Gut. Dann machen wir hier einfach zu.
Man braucht ja auch kein Auto. Nur schnellere Pferde...

 

[fho]

In einem Fahrzeug für 10-15k die Strippen einzeln irgendwie an der Wand festzpappen ... sorry, was in einem Alleweder sein darf, ist in einem teueren VM doch nicht mehr akzeptabel, und der sorgfältige Aufbau fängt bei der Verlegung innerhalb des Rads an.

Vorschläge? Etwas ist das vermutlich auch einfach der Tatsache geschuldet, dass Velomobile einfach abgeformt werden und innen dann halt mehr oder weniger zwangsläufig glatt sind. Da ist die einfachste und vermutlich eleganteste Lösung vermutlich einfach verlegen und dann nen Kleber drüber machen. (Und ich geh etwas davon aus, dass es statt Kleber etwas hübschere Silikonprofile gibt).

Wenn man sich da einmal auf nen Standard einigt kann man auch überlegen dann direkt Kabel mit mehr Leitern zu nutzen. (Muss nicht direkt das teuerste sein ... aber zB hier von Sommer Cable: https://shop.sommercable.com/Kabel/...-Kolorith-MINI-500-0111-1.html#tab_attributes)

Ergänzen kann man das dann noch um Geber für Radumdrehung, Trittfrequenz, Beschleunigungssensor für Alarmanlage, Alarmgeber, Anzeigen (Status-LEDs, Displays (Tacho)), Schaltung, vielleicht noch Puls, Radarsensoren für Verkehr, etc. pp. (Muss ja nicht gleich alles sofort und auf einmal sein. ;-) )

Genau ... und wenns nur für so Sachen ist wie "wenn ich nicht trete gehen meine Bremslichter etwas an" ist. Wenn man sich da auf nen einigermaßen leicht "hackbaren" Standard einigt gibts dann hoffentlich auch genug Leute die dafür Geräte entwickeln.

(Gerade mal geschaut, das einzige was ich spontan an "open bike electronics" finde ist das Projekt hier aus Stuttgart: openbikesensor.org )

 

[Evo-TS]

Tagfahrlicht, Abblendlicht, Voll-Licht, Bremslicht, Innenlicht,, Cockpitlicht, Kofferraumlicht oben und unten, Alarm on off, Alarmtaster Haube, Alarmtaster Schürze, Blinker, Warnblinker, Lichthupe, Hupe, Rückfahrkamera, GPS, Navi,Innenlüfter, Hecklüfter, Sitzlüfter, Frontlüfter, Scheibenlüfter, Scheibenwischer, -düse, Scheibenentfeuchter/Heizungsregler, USB, 12V-Anschlüsse, Batterietester, Geschwindigkeitsmesser, Trittfrequenzmesser, Motorverkabelung mit Cycle Analyst, Radio, Lautsprecher,.... habe bestimmt bei mir noch einiges vergessen. Kabel wiegen bei mir vermutlich >1kg.
Bei mir macht das Bus-System schon 100% Sinn.

 

[fho]

Der Arm Cortex M0+ auf dem Raspberry PI Pico kann wohl CAN wenn man ihn dazu überredet: https://www.magpi.de/news/yes-it-can-can-2-0b-mit-dem-raspberry-pi-rp2040

 

[JKL]

Hmm ... Ne ... Da stimmt ja irgendwas nicht, oder?

Mit dem (CAN) Bussystem hat man immer genau 4 Kabel. GND, VCC, CAN+, CAN-. Die kann man dann auch ganz hervorragend vorkonfektionieren und ordentliche Stecker dran löten oder krimpen. Wenn man GND über nen Karbongehäuse geführt kriegt wären es sogar nur 3.

Und was kommt vor dem Sender und nach dem Empfänger?
Wie ich schon im anderen Faden geschrieben habe ... du sparst mit einem BUS ca. 4m 0,25mm² Leitung, der Rest bleibt gleich.

Gruß Jörg

 

[fho]

Und was kommt vor dem Sender und nach dem Empfänger?
Wie ich schon im anderen Faden geschrieben habe ... du sparst mit einem BUS ca. 4m 0,25mm² Leitung, der Rest bleibt gleich.

Gruß Jörg

Ich bin da zugegeben etwas verwirrt. Magst du Mal aufzählen was du mit den 6+5 Kabeln dann wo verbaut hast? Ich glaub wir reden Mal wieder aneinander vorbei?

 

[JKL]

Magst du Mal aufzählen was du mit den 6+5 Kabeln dann wo verbaut hast?

nach vorn:

GND
Licht
Fernlicht
Blinker R
Blinker L
Hupe

nach hinten:

GND
Rücklicht
Bremslicht
Blinker R
Blinker L

Gruß Jörg

 

[TimonG]

Ich habe ja nicht viel Ahnung von CAN Systemen, ich war schon froh als ich eine Vektorbox dazu überredet habe mit 10 CAN Sensoren zu kommunizieren (bzw deren Daten aufzuzeichnen, das war ja keine Steuerung im klassischen Sinne), also habe ich folgende Frage:

Wenn ich alles über CAN steuere, dann brauche ich vor jedem Verbraucher, der keine CAN Steuerung integriert hat, einen eigenen Controller/Empfänger, der die Befehle der zentralen Steuereinheit auswertet. Ich persönlich kenne keine kleinen schönen Lichter, die einen CAN Controller integriert haben. Also spare ich ein paar Leitungen und baue mir dafür eine Steuereinheit und mindestens zwei Controller ein (einen für vorne, der die beiden Blinker, das Licht und die Hupe ansteuert) und einen für hinten. Dann habe ich aber vom vorderen Controller immer noch verschiedene Leitungen zu den Verbrauchern.
Und selbst im Falle von 3 Positionslichtern und zwei weiteren Blinkern unterm/im Spiegel komme ich bei 2 Controllern auf eine vergleichbare Menge Kabel wie ohne CAN oder ich muss mehr Controller verbauen. Für die Standardbeleuchtung im VM sehe ich wirklich den Sinn nicht, wo ist da der substantielle Vorteil gegenüber einer V-Box? Bei der erspart man sich auch schon die unschöne Sache, dass die stromführenden Leitungen der Verbraucher übern Tiller geführt werden müssen. Lieber ein anständiges Kabelmanagment. Darüber denke ich gerade nach.

Man möge mich korrigieren wenn und wo ich falsch liege...

 

[ChristianW]

Man möge mich korrigieren wenn und wo ich falsch liege...

Klar kann ich im VM auch nur mit Radelfunzel und Papierkarte fahren und navigieren.
Aber wo bleibt der Spaß, etwas Neues zu versuchen? So ein vollintegriertes, intelligentes Bordnetz ist doch der Spielplatz jedes Techniknerds.
Warum soll man das nicht auch spazieren fahren können?
Dass man im VM zuweilen techonlogischen Overkill betreibt, ist doch nichts Neues. Also kein Argument.

Warum das alles?
Because we CAN… Womit wir zurück beim Thema wären.

 

[Hoffes]

Ist ja schön das wir soweit sind das es eine schöne Spielerei wäre/ist.

Ich werde mit Spannung das Thema mitverfolgen

 

[beate]

So ein vollintegriertes, intelligentes Bordnetz ist doch der Spielplatz jedes Techniknerds.

Solange das Spielplatz von ein paar Nerds bleibt, ist doch alles gut. Solange niemand auf die Idee kommt, sowas zum allgemeinen Standard erheben zu wollen. Ihr solltet auch bedenken, dass das alles Strom kostet, und dass die automotiven Komponenten wegen des passenden Spannungsniveaus wohl am besten LiFePO4-Akkus betrieben werden, und dass die vergleichsweise schwer sind.

Übrigens: ein Rückfahrkamerasystem besteht aus "Bordnetzperspektive" letztlich doch einfach nur zwei zusätzliche Verbraucher, die am besten mit dem Hauptschalter ein- und ausgeschaltet werden.

Ich bleibe dabei: für mich passt eine sauber nach dem KISS-Prinzip aufgebaute Elektrik besser zu Effizienz und Leichtbau, und ich will keine Ausbildung zum KfZ-Mechatroniker machen müssen, um die Elektrik meines Fahrrads warten zu können.

 

[ChristianW]

Solange das Spielplatz von ein paar Nerds bleibt, ist doch alles gut.

Das kann ich leider nicht versprechen. Außer Du bleibst bei Glühobst und verzichtest auf LED-Beleuchtung, KSQs, Fahrradcomputer, Navigationssysteme oder die V-Box.
War auch alles Nerd-Kram und hat sich langsam zum Standard gemausert...

Ihr solltet auch bedenken, dass das alles Strom kostet

Eigentlich nicht sehr viel. Micocontroller kannst Du heute mit einer Knopfzelle über Jahre betreiben.
Das geht unter, wenn man die Verbräuche normaler (LED-) Beleuchtung dagegen stellt.

und dass die automotiven Komponenten wegen des passenden Spannungsniveaus wohl am besten LiFePO4-Akkus betrieben werden, und dass die vergleichsweise schwer sind.

Ich denke nicht, dass man fertige Steuergeräte aus dem KFZ-Sektor findet und schon was eigenes, kleines machen muss.
Daher ist man bei der Spannung und Versorgung relativ frei.

für mich passt eine sauber nach dem KISS-Prinzip aufgebaute Elektrik besser

Da stimme ich Dir zu 100 % zu und das hat mich auch bisher davon abgehalten, sowas Bus-mäßiges zu versuchen.
Aber das heißt nicht, dass man es nicht machen kann oder es keinen Sinn macht.

Wenn Du mal eine Stunde kopfüber in einem VM gehangen und da ein Büschel Kabel entflochten, verfolgt, zertrennt, gelötet, wieder isoliert und getestet hast, wünscht Du Dir etwas einfacheres, modulares, was ohne so viel Drähte auskommt und so man Veränderungen in der Funktion ggf. bequem am Schreibtisch machen kann.
Oder nicht an 3 Stellen fummeln muss, nur um an einer Stelle eine Lampe mehr zu haben.

Dafür fährt das Risiko mit, in der Wallachei im Dunkeln zu stehen, wenn der Fehlerteufel Dich heimsucht und dann auch keine Wago-Klemme und etwas Isolierband helfen kann.

 

[fho]

nach vorn:

GND
Licht
Fernlicht
Blinker R
Blinker L
Hupe

nach hinten:

GND
Rücklicht
Bremslicht
Blinker R
Blinker L

Gruß Jörg

Danke für die Antwort! Ist ja quatsch wenn wir hier wild spekulieren ohne erst den Bestand zu prüfen.


Wenn ich das jetzt richtig verstanden habe, hast du dann 6x 0.25 mm² nach vorne und 5 nach hinten und das läuft in der Mitte alles in einer Box mit Schaltern zusammen?

Dann würde ich jetzt erstmal argumentieren, dass du dann aber insgesamt 4x 0.25 mm² nach vorne sparst, weil du die "Steuerleitungen" deutlich kleiner auslegen kannst. Aber ich seh auch direkt ein, dass das in nem VM weder vom gesparten Kupfer, noch vom Aufwand nen großen Unterschied macht.

Wo das vermutlich interessanter wird ist wenn man dazu noch Knöpfe woanders haben will. Gerade Blinker und Hupe wären vermutlich schön direkt am Lenker zu haben. Das Bremslicht will man auch von den Bremsen aus steuern. Dann hat man auch schon wieder 4 Kabel in den Lenker liegen.

 

[fho]

Was vermutlich auch geht ist, die Stromversorgung auch über das Differentielle Paar zu machen ... das macht man bei Mikrofonen schon seit ... Immer ... heißt da Phantomspannung. Dann würde einfach der komplette CAN Bus auf 12 V liegen und man würde sich ein Kabel sparen. Wenn man dann noch ein Carbongehäuse oder nen Tretmast als Masse nutzen kann würd man das ganze Spielchen mit zwei Kabeln spielen können.

 

[JKL]

Wenn ich das jetzt richtig verstanden habe, hast du dann 6x 0.25 mm² nach vorne und 5 nach hinten und das läuft in der Mitte alles in einer Box mit Schaltern zusammen?

Jaein.
Bei der Box für Tiller ... ja, da ist alles (auch die Elektrik) integriert und es gehen nur 3 Leitungen (Versorgung, vorn, hinten) raus
Bei der Box für Panzer ... nein, da hat die Box Stecker für die einzelnen Schalter und Versorgung, aber auch da geht nur eine Leitung nach vorn und hinten.

Gruß Jörg

 

[Reinhard]

CAN-Bus ist bestimmt interessant, wenn auch nur für eine sehr überschaubare Anzahl von hiesigen Usern. Ab Werk kommt das garantiert nicht, hab ich vor 15 und mehr Jahren auch schon versucht ...

Nehmen wir an, jemand bastelt so ein System zusammen und baut es ein. Zentral-Box und vorn/hinten jeweils ein Node. Nun soll später oben auf der Hutze 'ne Lichterweiterung kommen. Wir stellt Ihr Euch dann den Anschluss des neuen Nodes an die vorhandene Verkabelung vor? Und zwar so, das alles steckbar ist ...

Im Bereich FPV-Modellflugzeuge mit Flight Controllern wird schon CAN-Bus für die Peripherie verwendet (Matek CAN Node L431 als Beispiel). Insofern habe ich damit gelegentlich zu tun.

 

[beate]

Wenn Du mal eine Stunde kopfüber in einem VM gehangen und da ein Büschel Kabel entflochten, verfolgt, zertrennt, gelötet, wieder isoliert und getestet hast, wünscht Du Dir etwas einfacheres, modulares, was ohne so viel Drähte auskommt

... und genau das habe ich oben beschrieben. Und was ich beschreiben habe - nämlich eine übersichtlich verlegte Topologie - ist auch eine Voraussetzung dafür, dass eine Microcontroller-basierte Lösung die Übersichtlichkeit behält, die Ihr Euch erträumt.
Wenn ich an meine Arbeiten an der Elektrik im 3 denke, ging es da um ganz praktischen Mist, wie man ihn halt von alten Fahrrädern kennt: Scheinwerfer in der Fahrzeugnase bei montierter Scheibe faktisch unerreichbar. Leitungsverlegung für Blinker nicht mitgedacht, Blinkrelais im Minus-Zweig (daher müsste alles komplett neu aufgebaut werden, wenn ich einen Massebus haben wollte), verdeckt montierte Leitung zum Rücklicht nicht genutzt, sondern separat verkabelt. Ein Platz für ne Hupe fehlt sowieso. Und dann hatten sich die Montagekappen der Blinker gelöst und mussten neu eingeklebt werden. Wackelkontakte im Batteriestecker (was nach 15 Jahren sein "darf"; gerade die Tage habe ich die verlöteten Adern abgezwicht und Aderendhülsen montiert).

Welchen konkreten Nutzen hätte da ein CAN-Bus-System?

 

[fho]

Wir stellt Ihr Euch dann den Anschuss des neuen Nodes an die vorhandene Verkabelung vor? Und zwar so, das alles steckbar ist ...

Ganz offiziell ist der CAN Bus ja eine reine serielle Verkettung von Modulen, sprich solange jedes Modul eine Eingangs- und eine Ausgangssteckverbindung hat kann man die in beliebiger Reihenfolge hintereinander hängen.

Praktisch wird man wohl einige "Stechverbindungen" haben, an denen Module mit längeren Kabeln am Bus angeschlossen werden (zB in die Griffe einer Panzerlenkung).

Um die Frage von @Reinhard konkret zu beantworten: Stecker ab, neues Modul anschließen und ein neues, kürzeres Stückchen Kabel dazwischen stecken.

Welchen konkreten Nutzen hätte da ein CAN-Bus-System?

Vielleicht an nem ganz konkreten Beispiel, von @beate inspiriert:

Leitungsverlegung für Blinker nicht mitgedacht, Blinkrelais im Minus-Zweig (daher müsste alles komplett neu aufgebaut werden, wenn ich einen Massebus haben wollte)

Wenn da schon ein Bus liegen würde (also 12V, Masse, CAN_L, CAN_H) würden damit zB schon das Tag und Abblendlicht an einer Platine abgeschlossen sein. Wenn dir das nicht reicht tauscht du die Platine mit zwei Ausgängen gegen eine mit vier Ausgängen aus, stöpselst da direkt deine Lampen ein und tauscht im "Hauptrechner" ein paar Zeilen Code um sie anzusteuern.

Gut möglich, dass die Platine die da liegt aber auch schon mehr Ausgänge hat, einfach weil es am Ende kaum Unterschied macht im Preis.

Alternativ, wenn da noch kein Bus liegt, nimmst du einfach 4 von den bestehenden Leitung, machst da neue Stecker dran und hängst vorne und hinten eine Platine dran. Danach musst du die Kabel sehr wahrscheinlich nie wieder anfassen.

(Re: Kabel -> Soweit ich das so als interessierter Laie überblicke ist in der Industrie statt Löten eher Krimpen angesagt. Gerade bei Verbindungen unter mechanischer Belastung ermüden reine Lötstellen anscheinend irgendwann. Die Voron Leute nutzen da je nach Belastung entweder Microfit oder die deutlich günstigeren JST-XH Verbinder. Letztere vertragen bis zu 3A, sollten also für nen paar Scheinwerfer ausreichen.)

 

[ChristianW]

Welchen konkreten Nutzen hätte da ein CAN-Bus-System?

Man muss ja trennen:

• Leitungen im VM verlegen
• Komponenten im VM verschalten

Das sind zwei getrennte Dinge. Brauchst Du aber beide, damit es funktioniert.
Bei einem Bus verlegen sich die Leitungen natürlich nicht selbst.
Und wenn Du die Leitungen ordentlich verlegst, hast Du davon nicht automatisch ein übersichtliches und funktionierendes System.

Hier geht es nur um das Thema CAN-Bus. Der ist kabelgebunden, also muss man natürlich Leitungen dafür verlegen.

 

[Fanfan]

Ich glaub ja ihr überschätzt das ... das wird im Auto ja eingesetzt weil es schlussendlich weniger Kabel sind. Jedes Kabel das man nicht verlegt kann sich auch nicht losrütteln.

Ich glaube ja, Du überschätzt die Zahl der anzusteuernden Verbraucher im VM. Nur weil es drei Blinker pro Seite sind, musst Du die ja nicht einzeln schalten. Ein "klassischer Blinker-Bus" besteht aus geschaltetem Plus und einer Masseleitung oder -anzapfung.

Mich nervt dass man jedes mal neu Kabel legen muss wenn man was neues anschließt, ob es zusätzliche Blinker sind oder ein Lichtkanone. Desweiteren stört mich der Kabelspaghetti Knoten. Daher bastelte ich an einer I2c Lösung. Auch wenn das nicht in der Automobilindustrie eingesetzt wird, sind im Velo die Längen limitiert und Störsignale sehe ich auch wenig. Ich versuche es jedenfalls mal und giesse die Elektronik ein.

Daran ändert ein Bussystem nicht so viel. Zumindest die Leitungen zu den Blinkern bzw. zur Lichtkanone musst Du trotzdem in die Hutze tackern, der Unterschied ist nur, dass Du mit einem Bus hinten am Heckmodul ansetzen kannst, während Du ohne die Blinker hinten parallel zu den vorhandenen draufhängst und für die Lichtkanone zumindest Plus vom Schalter zusätzlich nach hinten ziehst. Dafür sind die Leitungen mit Bus vierpolig statt zweipolig.

Da auch hier beim CAN-Thema schon wieder mit I²C hantiert wird, mal noch ein Ansatz, wie man die Logistik mit den Steuerplatinchen für die einzelnen Verbraucher vereinfachen kann:
Trennt die Datenleitungen des Busses auf und koppelt die Komponenten ähnlich wie im Token Ring, jede hat einen Ein- und einen Ausgang. Die Nachrichten enthalten als Adresse einfach die Position in der entstehenden Kette. Eine Nachricht mit Adresse Null wertet der Empfänger selber aus, alles andere schickt er mit um 1 reduzierter Adresse weiter an den nächsten. Zu konfigurieren gibt's dann nur was an der Steuerung. Für die angesteuerten Komponenten braucht man nur eine einzige Art Steuerplatine, auf der man auch nichts löten oder konfigurieren muss, wenn man sie unterwegs ersetzen muss. OK, Scheinwerfer möchte man vielleicht dimmen, da braucht's dann doch eine zweite Art Platine, die eine KSQ ansteuert.
Eine Ersatzplatine sollte man allerdings auch dabei haben, denn wenn eine in der Kette ausfällt, sind alle dahinter abgehängt. Und deutlich mehr Verbindungsstellen als mit klassischer Verkabelung sind es immer noch.