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CAN-ISO: CAN-BUS isolato galvanicamente (ARDUINO)

07 Feb 20
admin
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Unico prodotto “isolato galvanicamente”, professionale sul mercato mondiale per Arduino e/o similari!!

CAN-ISO è uno shield CAN-BUS (isolato galvanicamente) e permette di interfacciare una scheda Arduino o similare con propri dispositivi e/o commerciali, quali centraline, condizionatori, BMS (sistemi di ricarica), ecc che utilizzano il bus CAN.

Il costo di CAN-ISO (Made in Italy) è di 35 euro (solo shield).

 

Per informazioni o altro, e-mail: rubinolab(at)gmail dot com

 

E’ uno shield “professionale” completo di tutte le protezioni hardware con pin-out standard CAN su DB-9 facile da utilizzare.

Perché sceglierla rispetto altri prodotti? Principalmente poiché è isolata galvanicamente, di qualità, dalle alte prestazioni, riconfigurabile.

Ma l’isolamento galvanico a cosa serve? Per operare in sicurezza visto che solitamente si lavora su linee CAN con diversi dispositivi collegati. Nel caso di malfunzionamento di un dispositivo CAN (non isolato) per esempio guasto all’alimentatore o dispersioni di tensione che possono verificarsi in un ambiente di lavoro per umidità o pioggia è possibile che sulla linea CAN ci sia una tensione pericolosa per l’utente. In generale in base alla norma tecnica IEC 60479-1 la soglia di tensione minima considerata pericolosa per una persona è di 50Vac (tensione alternata a 50Hz) e 120Vdc (tensione continua). Gli effetti più frequenti e più importanti che la corrente elettrica produce sul corpo umano sono fondamentalmente quattro e bastano decine di milliampere per trovarsi in una delle condizioni: Tetanizzazione (>10-15mA), Arresto della respirazione (20-30mA), Fibrillazione ventricolare (70-100mA), Ustioni (>100mA).

Dove si utilizza? Si può utilizzare in moltissimi campi, per connettere più dispositivi con soli 2 fili twistati (consiglio di utilizzare anche uno schermo). E’ un sistema Real-Time, alla velocità di 1Mbit/s è possibile connettere linee di 40metri, mentre a 10kbit/s linee fino a 6 chilometri.

Riporto alcuni campi di utilizzo:

  • Automazione Industriale, Controllo, Sensori, Sistemi di comando a distanza
  • OBD II (On Board Diagnostics) Automotive
  • Industria 4.0 internet of things
  • Automazione di edifici e controllo del clima (HVAC)
  • Sistemi di sicurezza
  • Mezzi di trasporto
  • Sistemi medicali
  • Sistemi di telecomunicazioni
  • Standards CAN Bus quali: CANopen, DeviceNet, NMEA2000, ARINC825, ISO11783, CAN Kingdom, CANaerospace

Inoltre CAN-ISO è un progetto OPEN Software per i Makers !!!

In questa pagina sono riportati:

Grazie al supporto della community, questa pagina raccoglierà anche i migliori progetti di Makers, dando alla comunità dei Makers il miglior archivio per i loro progetti sviluppati con questo hardware.

Declinazione di responsabilità: RubinoLAB non può essere considerato responsabile per l’uso improprio del progetto.

Descrizione Tecnica

CAN-ISO è uno shield isolato galvanicamente per CAN-BUS, con protezioni e filtri su can-bus per board Arduino o similari.

In combinazione con una board Arduino è un potente strumento per l’invio e la ricezione di comandi, test e analisi delle reti CAN-BUS.
CAN-ISO può essere alimentata da una board Arduino attraverso la USB oppure da una alimentazione esterna a 12V sul connettore DB-9 consentendo di avere una board “standalone”. La scheda sarà sempre isolata sia se alimentata da Arduino che dal connettore DB-9.

Caratteristiche

  • Completamente conforme con le specifiche CAN 2.0A & CAN 2.0B Bosch
  • ISO 11898-2 (CAN alta velocità) interfaccia fisica
  • CAN baud rate configurabile da software fino a 1Mbps
  • 1000Vrms isolamento galvanico tra CAN-BUS e board Arduino
  • Protezione Fault Bus tra –27 V e 40 V
  • Protezione ESD
  • Filtro CAN di modo comune (rumore di linea)
  • Terminatore di linea CAN da 120 ohm (configurabile)
  • MCP2515 @16MHz
  • Circuit Operating Voltage: 5V default; 3.3V su richiesta prima dell’acquisto
  • Alimentazione isolata tra la board Arduino e il CAN-BUS (il dispositivo previene le il rumore delle correnti parassite sul bus dati o altri circuiti che possono entrare sul piano di massa e interferire o danneggiare i circuiti sensibili)
  • Pienamente compatibile con i protocolli ad alto livello quali: CANopen, DeviceNet, NMEA2000, ARINC825, ISO11783, CAN Kingdom, CANaerospace
  • Connettore industriale standard DB-9 (possibilità di alimentare da una sorgente esterna a 12V dc)
  • Protezione inversione di polarità da sorgente esterna su DB-9
  • Indicatori LED

Connessione

Riportiamo le connessioni dello shield “CAN-ISO”. Le etichette in blu sono utilizzate da CAN-ISO.

Il clock della board per il chip MCP2515 è 16.00 MHz.

Note :

  1. Lo shield CAN-ISO ha a bordo un terminatore CAN bus che è possibile inserire/disinserire mediante pinhead
  2. Il CAN bus deve essere terminato con un solo terminatore a 120 Ohm per cavi piccoli di lunghezza (< 2m)
  3. Per cavi CAN networks (>10m) & ambienti rumorosi usa cavi con schermo, con fili twistati.

Compatibilità

CAN-ISO Shield è utilizzabile sulle board che lavorano con segnali a 5V (default), fornibile per segnali a 3.3V su richiesta prima dell’acquisto:

Nome dispositivo Compatibilità Note
Arduino UNO (ATmega328) 100% testato
Arduino Mega (ATmega1280/2560) 100% da testare
Arduino Leonardo (ATmega32U4) 100% da testare

Test

Diversi test di base sono stati condotti per garantire che lo shield lavori in modo appropriato. I tests includono la misurazione della frequenza di clock, la potenza assorbita, le caratteristiche del filtro EMI.

Inoltre sono stati condotti altri specifici test con strumenti dedicati o hardware personalizzato. Questi test includono:

ISOLAMENTO fino a 1000 V Misuratore di isolamento:

NORMA

L.Nr.1806 30303

ERRORE DI COMUNICAZIONE più di 10 ore continue di comunicazione due shields sono stati utilizzati per un test in loopback

Lo Shield CAN-ISO ha superato con successo tutti i test menzionati!

On-Board Diagnostics (OBD)

Interfacciare OBD-II con DB9

Questo è la connessione standard per interfacciarsi alla OBD-II per tutti i veicoli in circolazione dal 2008. Per quelli più vecchi o per le auto FORD la piedinatura OBD-II potrebbe variare e dipende dal costruttore auto.

Codice di esempio RubinoLAB

Il primo esempio di codice si chiama “CANINO”. Questo codice trasforma l’hardware Arduino + CAN-ISO in un bridge tra la porta seriale USB e il CAN BUS. I pacchetti sono facilmente leggibili con un programma “serial terminal”, ciò consente di debaggare facilmente le linee o creare una facile interfaccia grafica con LabVIEW, Python, Processing ecc.

Per l’esempio: Configurazione del codice e test CAN-ISO

Un video YouTube dove CAN-ISO dialoga con una centralina CAN BUS, utilizzando il codice “CANINO” e interfaccia grafica “LabView”:

Per l’utilizzo con interfaccia grafica “professionale” vai alla pagina: CANHacker

 Maker

Per condividere il tuo progetto realizzato con CAN-ISO, invia una e-mail a: info(at)rubinolab dot com e proponi la tua idea.

Se la tua idea sarà considerata interessante, sarà ospitata nel sito web RubinoLAB o collegata alla nostra pagina.

Dove acquistare

Abbiamo realizzato una prima serie per soddisfare le nostre esigenze e quelle di molti makers, fino ad esaurimento scorte. Nel caso ci sia ulteriore richiesta ci sarà una ulteriore produzione.

Il costo della scheda (Made in Italy) è di 70 euro ora in offerta a 35 euro.

Per informazioni o altro, e-mail: rubinolab(at)gmail dot com

CAN-ISO: Galvanically isolated CAN-BUS Shield (ARDUINO)

12 Sep 18
admin
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The first “galvanically isolated” product, professional on the world market for Arduino and / or similar !!

CAN-ISO is a shield CAN-BUS that allows to interface an Arduino board or equivalent with own devices and / or commercial, such as control units, air conditioners, BMS (charging systems), etc. that use the CAN BUS.

The cost of CAN-ISO (Made in Italy) is 35 euro (only shield).

 

To buy CAN-ISO: LINK

or write me: rubinolab(at)gmail dot com

 

It is a “professional” shield complete with all hardware protections with standard CAN pin-out on the DB-9 easy to use.

Why choose it compared to other products? Mainly because it is galvanically isolated, quality, high performance, reconfigurable.

But why do you need galvanic isolation? To operate safely since you usually work on CAN lines with different connected devices. In the event of a malfunction of a CAN device (not isolated), for example a power supply failure or voltage losses that may occur in a working environment due to humidity or rain, it is possible that there is a dangerous voltage for the user on the CAN line. In general, according to the IEC 60479-1 International Electrotechnical Commission, the minimum voltage threshold considered dangerous for a person is 50Vac (AC voltage at 50Hz) and 120Vdc (DC voltage). The most frequent and most important effects that the electric current produces on the human body are basically four and just tens of milliamps are enough to find one of the conditions: Tetanization (> 10-15mA), Breathing arrest (20-30mA), Ventricular fibrillation ( 70-100mA), Burns (> 100mA).

Where is it used? It can be used in many fields, to connect multiple devices with only 2 twisted wires. It’s a Real-Time system, at the speed of 1Mbit / s it is possible to connect lines of 40 meters, while at 10kbit / s lines up to 6 kilometers.

I report some fields of use:

  • Industrial Automation, Control, Sensors, and Drive Systems
  • OBD II (On Board Diagnostics) Automotive
  • Industry 4.0 internet of things
  • Building and Climate Control (HVAC) Automation
  • Security Systems
  • Transportation
  • Medical
  • Telecom
  • CAN Bus Standards such as CANopen, DeviceNet, NMEA2000, ARINC825, ISO11783, CAN Kingdom, CANaerospace
Moreover CAN-ISO is a project OPEN SOFTWARE for Makers !!!

In this page are reported:

Thanks to the community support this page will also collect the best Makers project, giving to the Makers community the best code repository and hardware for their projects.

Disclaimer: RubinoLAB cannot be considered responsible for the improper use of the project.

Technical Description

CAN-ISO is a shield isolated galvanically, with protection and filter on can-bus for board Arduino or similar.

In combination with an Arduino board it is a powerful device for the command, test and analysis of a CAN network.
CAN-ISO can be powered by the Arduino board via USB or by an external 12V power supply on the DB-9 connector. The card is always isolated with both the Arduino power supply on the DB-9 connector.

Features

  • Fully compliant with the CAN 2.0A & CAN 2.0B Bosch specifications
  • ISO 11898-2 (High speed CAN) physical interface
  • CAN baud rate adjustable by software up to 1Mbps
  • 1000Vrms galvanic isolation barrier
  • Bus-Fault Protection of –27 V to 40 V
  • ESD protection
  • Common Mode Filters CAN
  • 120 ohm terminating resistor at CAN node (setup)
  • MCP2515 @16MHz
  • Circuit Operating Voltage: 5V (3.3V on request)
  • Isolated power supplies between board Arduino and CAN-BUS (the device prevents noise currents on a data bus or other circuits from entering the local ground and interfering with or damaging sensitive circuitry)
  • Fully compatible with higher level protocols such as CANopen, DeviceNet, NMEA2000, ARINC825, ISO11783, CAN Kingdom, CANaerospace
  • Industrial standard DB-9 connector (possibility to supply external to 12V dc)
  • Protection inversion of polarity on the DB-9 (supply external to 12V dc)
  • LED indicators

Connection

We report the most important connections of the shield “CAN-ISO”. Blue labels are used by CAN-ISO.

Notes :

  1. The CAN-ISO Shield contains onboard a internal CAN bus termination that is possible insert or no with pinhead
  2. The CAN bus must be terminated with a 120 Ohm resistor, with a single 120 Ohm resistor for short cable lengths (< 2m)
  3. For long CAN networks (>10m) & in noisy environments the use of screened, twisted pair wire is recommended.

Compatibility

CAN-ISO Shield can be used on boards that work with 5V signals (default), available for 3.3V signals on request before selling:
Device name Compatibility Note
Arduino UNO (ATmega328) 100% tested
Arduino Mega (ATmega1280/2560) 100% not tested
Arduino Leonardo (ATmega32U4) 100% not tested

Tests

Several basic tests have been conducted in order to guarantee that the shield is properly working. Tests include clock frequency measurement, power absorption, EMI filter characteristics.

Furthermore other specific tests have been conducted with dedicated instruments or custom hardware. These tests includes:

ISOLATION up to 1000 V Isolation instrument:

NORMA

L.Nr.1806 30303

COMMUNICATION ERROR more of 10 hours continuous communication two shields have been used for loopback test

The CAN-ISO Shield have successfully passed all the above mentioned tests!

On-Board Diagnostics (OBD)

 

OBD-II to DB9 interface

This is the standard connection to OBD-II for all vehicles from 2008. For old vehicles or FORD cars the OBD-II pinout may vary and depends on the car manufacturer.

RubinoLAB code example

The first example is the CANINO code. This code transform your Arduino hardware + CAN-ISO to a bridge between the USB serial port and the CAN BUS. The packets are easily readable with a serial terminal, this allow to easily debug the line or write a custom graphical interface with LabVIEW, Python, Processing etc.

For the example: Code configuration and test CAN-ISO

A YouTube video where CAN-ISO communicates with a CAN BUS control unit, using the “CANINO” code and the “LabView” graphical interface:

For use with “professional” graphical interface: CANHacker

Maker’s

To share your project made with CAN-ISO, please send an email to: info(at)rubinolab dot com and propose you idea. If considered interesting, your project can be hosted in the RubinoLAB website or linked to our page.

Where to buy

We have created a first series to meet our needs and those of many makers, while stocks last. If there is further request there will be a further production.

The cost of CAN-ISO (Made in Italy) is 35 euro (only shield).

To buy CAN-ISO: LINK

or write me: rubinolab(at)gmail dot com