تحتوي السيارات والشاحنات الحديثة على أنظمة إلكترونية متعددة مسؤولة عن تشغيل المحرك ومراقبة بعض وظائف المركبة وإدارة أنظمة مختلفة. وتحتاج هذه الأنظمة إلى تبادل المعلومات حتى تعمل المكونات بصورة متناسقة.

هنا يأتي دور تقنية CAN Bus، وهي إحدى تقنيات الاتصال المستخدمة داخل المركبات لتبادل البيانات بين وحدات التحكم الإلكترونية.

ولا تقتصر أهمية هذه التقنية على الجانب الهندسي فقط؛ إذ يمكن الاستفادة من بعض بيانات المركبة، عند توفر التوافق الفني، ضمن حلول تتبع الأساطيل ومراقبة الوقود وساعات تشغيل المحرك وغيرها من التطبيقات التشغيلية.

في هذا المقال، نشرح ما هو CAN Bus، وكيف يعمل، وما الفرق بينه وبين GPS وOBD، وما البيانات التي يمكن الاستفادة منها في متابعة السيارات والشاحنات، ومتى تحتاج الشركة إلى جهاز أو واجهة متوافقة لقراءة هذه البيانات.

محتويات المقال

ما هو CAN Bus في السيارات؟

CAN Bus هو اختصار لعبارة Controller Area Network، ويُترجم إلى شبكة منطقة التحكم.

وهو نظام اتصال يسمح لوحدات التحكم الإلكترونية داخل المركبة بتبادل الرسائل والبيانات عبر شبكة مشتركة، بدلًا من الاعتماد على توصيل منفصل لكل إشارة بين جميع الأنظمة.

تحتوي المركبة على وحدات إلكترونية تؤدي وظائف مختلفة. وقد تتولى إحدى الوحدات إدارة وظائف المحرك، بينما تتعامل وحدات أخرى مع ناقل الحركة أو أنظمة المكابح أو تجهيزات الراحة، بحسب تصميم المركبة.

تتيح شبكة CAN لهذه الوحدات تبادل الرسائل التي تحتاج إليها، وفقًا للبروتوكولات والإشارات المستخدمة في المركبة.

ومن المهم معرفة أن CAN Bus ليس جهاز تتبع GPS، بل تقنية اتصال داخلية يمكن الاستفادة من بياناتها في بعض تطبيقات متابعة المركبات.

كما أن تفاصيل الشبكة والبيانات المتاحة تختلف من مركبة إلى أخرى، ولا يمكن افتراض أن جميع السيارات والشاحنات توفر الإشارات نفسها.

كيف يعمل نظام CAN Bus؟

يمكن فهم فكرة CAN Bus من خلال مثال بسيط.

تخيل أن المركبة تحتوي على عدة أنظمة إلكترونية، وأن كل نظام يحتاج إلى إرسال معلومات إلى أنظمة أخرى. بدلًا من إنشاء اتصال منفصل بين كل نظام والأنظمة الأخرى، تسمح شبكة CAN بتبادل الرسائل عبر ناقل اتصال مشترك.

وتعمل العملية بصورة عامة على النحو التالي:

1. جمع المعلومات داخل المركبة

تستقبل وحدات التحكم الإلكترونية المعلومات من الحساسات والأنظمة المرتبطة بها، وفقًا لتصميم المركبة.

وقد تتضمن هذه المعلومات قراءات تشغيلية أو حالات معينة تحتاج إليها الأنظمة الإلكترونية المختلفة.

2. إرسال الرسائل عبر شبكة CAN

ترسل الوحدات الإلكترونية رسائل تحتوي على بيانات منظمة عبر الشبكة. وتساعد آليات الاتصال في تحديد الرسائل ومعالجة أولوية الإرسال والكشف عن بعض أخطاء الاتصال.

3. استقبال البيانات من الوحدات الأخرى

تستقبل الوحدات المهتمة بالرسالة المعلومات وتستخدمها وفقًا لوظيفتها وتصميم النظام.

وهكذا تستطيع الأنظمة الإلكترونية تبادل البيانات من دون الحاجة إلى توصيل منفصل لكل إشارة بين جميع الوحدات.

4. الاستفادة من البيانات في التطبيقات الخارجية

يمكن لبعض الأجهزة أو أدوات التشخيص المتوافقة الوصول إلى بيانات محددة من شبكة المركبة أو من واجهات تشخيص مناسبة.

وفي تطبيقات تتبع الأساطيل، قد يستطيع جهاز تتبع متوافق قراءة بعض البيانات وإرسالها إلى منصة متابعة، إذا كانت الإشارات المطلوبة متاحة وكان الجهاز يدعم طريقة الوصول إليها.

لكن الوصول إلى بيانات CAN Bus لا يعني أن جميع المعلومات داخل المركبة تصبح متاحة تلقائيًا لجهاز التتبع.

ما البيانات التي يمكن الحصول عليها من CAN Bus؟

تعتمد البيانات التي يمكن قراءتها على نوع المركبة وطرازها وسنة صنعها ووحدات التحكم الموجودة فيها، إضافةً إلى إمكانات الجهاز أو الواجهة المستخدمة.

ومن أمثلة البيانات التي قد تتوفر في بعض التطبيقات:

مستوى الوقود أو بيانات الاستهلاك

قد توفر بعض المركبات بيانات مرتبطة بالوقود يمكن قراءتها من خلال واجهة متوافقة. لكن توفر القراءة ودقتها يعتمد على المركبة ومصدر البيانات والجهاز المستخدم.

إذا لم تتوفر بيانات وقود مناسبة، فقد يتطلب المشروع حساس وقود منفصلًا.

المسافة المقطوعة

قد تكون بيانات عداد المسافة متاحة من مصدر متوافق داخل المركبة، ويمكن الاستفادة منها في بعض تطبيقات متابعة الأساطيل.

لكن ينبغي التأكد من توفر البيانات وطريقة قراءتها قبل اعتمادها في التقارير.

ساعات تشغيل المحرك

يمكن في بعض التطبيقات الحصول على بيانات مرتبطة بساعات تشغيل المحرك، إذا كانت المركبة أو النظام يوفر مصدرًا مناسبًا.

وقد تساعد هذه المعلومات في مراجعة استخدام المعدات والتخطيط للصيانة وفقًا لاحتياجات التشغيل وإرشادات الشركة المصنعة.

سرعة المركبة ومعلومات التشغيل

قد توفر بعض الأنظمة بيانات سرعة أو حالات تشغيل معينة، بحسب ما تسمح به المركبة والواجهة والجهاز.

ولا يعني ذلك أن كل جهاز تتبع يستطيع الحصول على كل بيانات السرعة أو المحرك من جميع المركبات.

درجة حرارة المحرك أو بيانات أخرى

قد تكون بعض درجات الحرارة أو البيانات التشغيلية متاحة في مركبات معينة، وفقًا لنظام التحكم والإشارات المدعومة.

أما مراقبة حرارة البضائع داخل شاحنة مبردة، فهي احتياج مختلف وقد تتطلب حساس حرارة مناسبًا، ما لم يتوفر مصدر بيانات متوافق يحقق الغرض المطلوب.

القاعدة الأساسية: وجود CAN Bus في المركبة لا يضمن توفر جميع البيانات المطلوبة. يجب التحقق من البيانات الفعلية التي يدعمها الجهاز والمركبة قبل التنفيذ.

ما الفرق بين CAN Bus وGPS؟

يخلط البعض بين المصطلحين لأنهما قد يُستخدمان معًا في حلول تتبع المركبات، لكن لكل منهما وظيفة مختلفة.

GPS تقنية لتحديد الموقع الجغرافي، وتساعد جهاز التتبع على معرفة مكان المركبة من إشارات أنظمة الملاحة عبر الأقمار الصناعية.

أما CAN Bus فهي شبكة اتصال داخل المركبة تُستخدم لتبادل الرسائل والبيانات بين وحدات التحكم الإلكترونية.

ويمكن تبسيط الفرق كما يلي:

وجه المقارنة	GPS	CAN Bus
الوظيفة الأساسية	تحديد الموقع الجغرافي	تبادل البيانات داخل المركبة
مصدر المعلومات	إشارات أنظمة تحديد المواقع	الرسائل المتاحة عبر شبكة المركبة
أمثلة الاستخدام	موقع المركبة وسجل الحركة	بعض بيانات التشغيل والوقود والمحرك إذا كانت متاحة
هل يتطلب وجوده جهاز تتبع؟	قد تستخدمه أجهزة التتبع لتحديد الموقع	يحتاج الوصول إليه إلى جهاز أو واجهة متوافقة
هل يوفر جميع بيانات المركبة؟	لا	لا، فالبيانات تعتمد على المركبة والتوافق الفني

في بعض الحلول، يجمع جهاز التتبع بين تحديد الموقع عبر GPS وقراءة بيانات معينة من المركبة. وعند توفر الاتصال المناسب، يمكن إرسال هذه المعلومات إلى منصة تعرض بيانات الموقع والبيانات التشغيلية المتاحة.

وهذا ما يجعل بعض حلول التتبع أكثر قدرة على دعم احتياجات الأساطيل التي تتطلب معلومات تتجاوز الموقع الجغرافي.

ما الفرق بين CAN Bus وOBD؟

هناك فرق مهم بين المصطلحين.

CAN Bus هو نظام اتصال تستخدمه وحدات إلكترونية لتبادل الرسائل والبيانات.

أما OBD فيشير إلى أنظمة التشخيص الذاتي للمركبة، وتُستخدم واجهات التشخيص للوصول إلى معلومات تشخيصية وبيانات محددة وفقًا للمعايير التي تدعمها المركبة.

في تطبيقات كثيرة، يمكن استخدام واجهة OBD للوصول إلى بيانات عبر بروتوكول CAN، لكن المصطلحين ليسا الشيء نفسه، ولا تستخدم جميع المركبات أو جميع واجهات التشخيص التكوين نفسه.

كذلك، لا يعني أن منفذ OBD موجود في المركبة أن كل بيانات CAN Bus أو جميع بيانات المحرك ستكون متاحة من خلاله.

إذا كنت ترغب في استخدام بيانات المركبة ضمن نظام تتبع، فمن الضروري التحقق من نوع الواجهة والبيانات المدعومة والتوافق مع المركبة وجهاز التتبع.

كيف يُستخدم CAN Bus في تتبع الأساطيل؟

عندما تحتاج شركة إلى متابعة معلومات إضافية عن مركباتها، يمكن تقييم إمكانية الاستفادة من بيانات CAN Bus إلى جانب بيانات الموقع.

وتتم العملية بصورة عامة من خلال الخطوات التالية:

الخطوة الأولى: تحديد البيانات المطلوبة

تحدد الشركة المعلومات التي تريد متابعتها، مثل بيانات الوقود أو المسافة المقطوعة أو ساعات تشغيل المحرك، وفقًا لحاجتها التشغيلية.

الخطوة الثانية: التحقق من التوافق

يتم التحقق من أن المركبة توفر البيانات المطلوبة، وأن جهاز التتبع أو الواجهة المقترحة تستطيع قراءتها بطريقة مدعومة.

الخطوة الثالثة: إعداد الجهاز

يُركب الجهاز المتوافق ويُهيأ للوصول إلى البيانات المطلوبة وفقًا للتعليمات الفنية المعتمدة.

الخطوة الرابعة: إرسال البيانات إلى المنصة

عندما يدعم الجهاز والمنصة هذه الوظائف، يمكن إرسال البيانات المتاحة وعرضها إلى جانب معلومات التتبع المناسبة.

الخطوة الخامسة: مراجعة البيانات

يستطيع المستخدمون المصرح لهم مراجعة القراءات التي توفرها المنصة والاستفادة منها وفقًا لاحتياجات التشغيل.

ويجب تنفيذ التركيب والتحقق من التوافق بواسطة جهة مؤهلة، مع مراعاة تعليمات الشركة المصنعة وعدم إجراء توصيلات عشوائية قد تؤثر في أنظمة المركبة.

كيف يساعد CAN Bus في مراقبة الوقود؟

تحتاج بعض الشركات إلى متابعة بيانات الوقود ضمن نظام إدارة الأسطول لتكوين رؤية أوضح عن التشغيل.

وقد يكون الحصول على معلومات الوقود ممكنًا من خلال بيانات تدعمها المركبة، عندما تكون هذه المعلومات متاحة عبر واجهة متوافقة.

لكن إذا لم تتوفر قراءة مناسبة، فقد يتطلب الأمر استخدام حساس وقود مخصص.

ويعتمد الاختيار بين الطريقتين على نوع المركبة، والبيانات المتاحة، ودقة القراءة المطلوبة، والتجهيزات التي يدعمها النظام.

كما ينبغي التأكد من طريقة عرض القراءات ومعايرتها وتفسيرها قبل استخدامها في التقارير التشغيلية.

ومن المهم عدم اعتبار كل تغير في قراءة الوقود دليلًا مؤكدًا على وجود سرقة؛ إذ ينبغي مراجعة مصدر البيانات وظروف التشغيل والتحقق من أي حدث غير معتاد.

هل تعمل بيانات CAN Bus مع كل السيارات والشاحنات؟

لا. تختلف البيانات التي يمكن قراءتها حسب نوع المركبة وطرازها وسنة صنعها ونظامها الإلكتروني والجهاز أو الواجهة المستخدمة.

وقد تكون بعض البيانات متاحة في مركبة وغير متاحة في أخرى، حتى لو تشابه نوع المركبتين.

كما يمكن أن تختلف الواجهة المناسبة بين السيارات والشاحنات والمعدات الثقيلة، وقد تتطلب بعض التطبيقات تجهيزات إضافية أو إعدادات خاصة.

قبل اعتماد حل يعتمد على CAN Bus، ينبغي التحقق من:

نوع المركبة وطرازها وسنة صنعها.
البيانات المحددة المطلوبة.
إمكانات جهاز التتبع أو الواجهة.
طريقة التركيب المعتمدة.
توافق البيانات مع منصة التتبع.
متطلبات الاختبار والتحقق بعد التركيب.

هذه الخطوات تساعد على تحديد ما يمكن الحصول عليه فعلًا، بدلًا من الاعتماد على قائمة عامة من البيانات قد لا تنطبق على المركبة.

متى تحتاج شركتك إلى حل يعتمد على CAN Bus؟

قد يكون هذا الحل مناسبًا إذا كانت الشركة تحتاج إلى بيانات تشغيلية تتجاوز موقع المركبة.

من أمثلة الحالات التي تستدعي تقييمه:

الرغبة في الحصول على بعض بيانات المركبة من مصدر متوافق.
متابعة بيانات وقود تتوفر عبر واجهة مدعومة.
مراجعة ساعات تشغيل المحرك عندما تكون البيانات متاحة.
الجمع بين بيانات الموقع ومعلومات تشغيلية محددة.
إعداد تقارير تعتمد على البيانات التي تستطيع المنصة استقبالها.

أما إذا كان الهدف الأساسي هو معرفة مواقع المركبات ومراجعة سجل الحركة، فقد لا تحتاج الشركة إلى قراءة بيانات CAN Bus من البداية.

الأفضل تحديد المتطلبات الفعلية، ثم تقييم ما إذا كانت الوظائف الإضافية تستحق التجهيزات والتكلفة المرتبطة بها.

كيف تختار جهاز تتبع يدعم بيانات CAN Bus؟

قبل اختيار الجهاز، ينبغي التأكد من أن إمكاناته تتناسب مع المركبات والبيانات التي تحتاج إلى قراءتها.

1. حدد البيانات المطلوبة

لا تكتفِ بطلب جهاز يدعم CAN Bus بصورة عامة. حدد البيانات التي تحتاجها بالفعل، مثل الوقود أو المسافة أو ساعات التشغيل، بحسب التطبيق.

2. تحقق من توافق المركبة

اطلب تأكيدًا فنيًا بأن البيانات المطلوبة يمكن الحصول عليها من طراز المركبة المقصود.

3. راجع الواجهة المستخدمة

قد يتطلب الوصول إلى بيانات معينة جهازًا أو محولًا متوافقًا. ويجب التأكد من توافق جميع المكونات بدلًا من افتراض أنها تعمل معًا تلقائيًا.

4. تحقق من منصة التتبع

قد يتمكن الجهاز من استقبال بيانات معينة، لكن عرضها والاستفادة منها يعتمدان أيضًا على إمكانات المنصة وإعداداتها.

5. اطلب تأكيدًا قبل التركيب

يجب توثيق الوظائف المطلوبة والتوافق الفني قبل اعتماد التجهيزات. وهذا يساعد على تجنب توقعات غير واقعية بشأن البيانات التي سيوفرها النظام.

كيف تساعدك آفاق الرصد الذكي في تقييم بيانات المركبات؟

تساعد آفاق الرصد الذكي الشركات على تحديد احتياجات متابعة المركبات والأساطيل، وتقييم إمكانية الحصول على البيانات التشغيلية المطلوبة وفقًا لنوع المركبة والجهاز والمنصة.

إذا كنت تحتاج إلى متابعة مواقع المركبات فقط، فقد يكون الحل الأساسي مناسبًا لاحتياجاتك. أما إذا كنت ترغب في الحصول على بيانات الوقود أو ساعات تشغيل المحرك أو معلومات أخرى من المركبة، فمن المهم التحقق من مصدر البيانات والتوافق الفني قبل التنفيذ.

ويشمل التقييم تحديد الوظائف المطلوبة، ومراجعة إمكانات الأجهزة والواجهات المتوافقة، وفهم كيفية عرض البيانات في منصة التتبع وفقًا لنطاق المشروع.

هل تحتاج إلى مراقبة بيانات المركبات إلى جانب تتبع المواقع؟

تواصل مع آفاق الرصد الذكي لمناقشة نوع مركباتك والبيانات التي تريد متابعتها، وتحديد متطلبات الحل المناسب قبل اعتماد الأجهزة والتركيب.

الأسئلة الشائعة حول CAN Bus

ما معنى CAN Bus؟

CAN Bus اختصار لـ Controller Area Network، وهي تقنية اتصال تسمح لوحدات التحكم الإلكترونية داخل المركبة بتبادل الرسائل والبيانات عبر شبكة مشتركة.

هل CAN Bus هو نفسه GPS؟

لا. GPS يُستخدم لتحديد الموقع الجغرافي، بينما CAN Bus شبكة اتصال داخل المركبة. ويمكن لبعض أنظمة التتبع استخدام التقنيتين معًا لتوفير الموقع وبعض البيانات التشغيلية المتاحة.

هل CAN Bus هو نفسه OBD؟

لا. CAN Bus تقنية اتصال، بينما OBD يشير إلى أنظمة التشخيص الذاتي للمركبة. وقد تستخدم واجهات تشخيص معينة بروتوكول CAN للوصول إلى بعض البيانات، لكنهما ليسا مصطلحًا واحدًا.

هل يمكن قراءة مستوى الوقود من CAN Bus؟

قد يكون ذلك ممكنًا في بعض المركبات إذا كانت قراءة الوقود متاحة عبر واجهة متوافقة. وفي حالات أخرى، قد يتطلب قياس الوقود حساسًا مخصصًا.

هل يدعم كل جهاز GPS قراءة CAN Bus؟

لا. يعتمد ذلك على إمكانات جهاز التتبع والواجهة المستخدمة والبيانات المطلوبة ومدى توافقها مع المركبة.

هل يمكن الحصول على ساعات تشغيل المحرك؟

قد يكون ذلك ممكنًا عندما توفر المركبة أو النظام مصدر بيانات مناسبًا ويكون جهاز التتبع متوافقًا معه.

هل يمكن استخدام CAN Bus مع الشاحنات؟

يمكن استخدام بيانات CAN Bus في تطبيقات الشاحنات التي تدعم البيانات المطلوبة وتتوفر لها الأجهزة والواجهات المناسبة. ويجب التحقق من التوافق مع طراز الشاحنة قبل التنفيذ.

هل أحتاج إلى CAN Bus لتتبع المركبات؟

ليس بالضرورة. إذا كانت حاجتك الأساسية هي معرفة الموقع الجغرافي ومراجعة الرحلات، فقد لا تحتاج إلى بيانات CAN Bus. أما إذا كنت تحتاج إلى معلومات تشغيلية إضافية، فمن المفيد تقييم إمكانية الحصول عليها من مصدر متوافق.

اقرأ أيضاً:

المراجع: