Что делать, если утренний выпуск автобусов на линию под угрозой, дилерского сканера нет, а коробка-автомат наотрез отказывается переключаться выше второй передачи? Брать Linux, копеечный адаптер CANable и писать свои утилиты для разбора шины CAN. В этой заметке из ремзоны я покажу, как с помощью C и побитовых масок «на коленке» локализовать неисправность датчика в реальном времени.

Изучаю шину CAN J1939 через написание самописных утилит. Убежден, что создание собственных инструментов — это лучший способ глубоко разобраться в работе CAN-шины. В процессе тестов я намеренно отключал датчик наддува, чтобы проверить, как мои программы реагируют на ошибки и изменения в потоке данных - кстати , об этом эксперименте я писал в прошлой статье.

И вот реальный случай из практики. Утренний выпуск машин на маршрут, суета, и тут у одного из автобусов АКПП Voith наотрез отказывается переключаться выше второй передачи. Родного диагностического сканера под рукой нет — читать ошибки нечем. Зато со мной мой рабочий комплект: C, Linux, адаптер CANable и утилиты map_id_j1939 и viz_j1939.

• Поиск имени интерфейса

• ls /dev/ttyACM*

• Привязать порт к CAN интерфейсу

• sudo slcand -o -c -s5 (имя интерфейса) can0

• Включить интерфейс

• sudo ip link set can0 up

• Проверка работоспособности

• candump -t a can0 > file

Запуск интерфейса

candump -t a can0 > error_akpp

Для выделения нужных данных используем маску идентификатора (ID J1939) расширенного формата (29 бит) детали структуры (25-й, 26-й бит ID) пока опустим:

pgn = (id >> 8) & 0xFFFF;

if (pgn == 0xFECA) { ... }

0xFECA (DM1) — это вещательный диагностический номер группы параметров (PGN), который содержит активные диагностические коды неисправностей (DTC). По сути, он транслирует текущее состояние системы. Блоки пневмоподвески (ECAS) , тормозной системы (ABS/EBS), управления двигателем (ЭБУ) и АКПП постоянно передают эти данные из оперативной памяти в шину в реальном времени. Данные же из энергонезависимой памяти (сохраненные ошибки) доступны только по запросу.

Результат фильтрации и разбора пакетов 0xFECA утилитой viz_j1939

Идентификаторы (ID) J1939 мы читаем слева направо, начиная от нуля. Байт 3 — адресный (адрес источника / Source Address). Байты поля данных также читаем слева направо, но их отсчёт в спецификации SAE начинается с единицы:

• SPN — упакован в 3-й, 4-й байты и три старших бита 5-го байта.

• FMI — пять младших бит 5-го байта.

• 6-й байт — счётчик вхождений (Occurrence Count).

• 0x00 — ДВС (система чистая)

• 0x0B — тормозная система ABS/EBS (система чистая)

• 0x2F — пневмоподвеска ECAS (система чистая)

• 0x03 — АКПП (активная ошибка)

Поле данных ошибки от АКПП: A1 02 0A 7E.

Учитывая порядок байт Little-Endian (младший байт впереёд), собираем SPN из байта 3, байта 4 и верхушки байта 5. Получаем: 0x2A1.

• SPN 673 (0x2A1) — частота вращения выходного вала АКПП.

• FMI 10 (0x0A) — аномальная скорость изменения (Abnormal Rate of Change).

• 6-й байт (0x7E) — счётчик зафиксировал 126 повторений

Код написан на switch, поэтому (>) означает сдвиг (>>)

Датчик частоты вращения выходного вала АКПП нестабильный (прыгающий) сигнал. Либо металлическая стружка на датчике, либо потребуется замена датчика. Если проблема в разъёме то FMI 3-6.

Открыт для стажировок по анализу и реверс-инжинирингу CAN J1939

Ссылка на github https://github.com/Data7Viz/data7-can

Канал для связи https://vk.ru/j1939