作業効率の向上や特定の機能の実現のため、拡張インターフェースを備えた堅牢な車載タブレットが多くの業界で採用されているのは周知の事実です。接続デバイスとの互換性のあるインターフェースを備え、特定のアプリケーション要件を実質的に満たすタブレットをいかに確保するかは、購入者にとっての懸念事項となっています。この記事では、堅牢な車載タブレットの一般的な拡張インターフェースをいくつか紹介し、それぞれの機能をより深く理解し、最適なソリューションを選択できるよう支援します。
·CANバス
CANBus インターフェースは、コントローラ エリア ネットワーク テクノロジに基づく通信インターフェースであり、自動車内のさまざまな電子制御ユニット (ECU) を接続し、それらの間のデータ交換と通信を実現するために使用されます。
CANBusインターフェースを介して、車載タブレットは車両のCANネットワークに接続し、車両の状態情報（車速、エンジン回転数、スロットル開度など）を取得し、ドライバーにリアルタイムで提供することができます。また、車載タブレットはCANBusインターフェースを介して車両システムに制御指示を送信し、自動駐車やリモートコントロールなどのインテリジェント制御機能を実現することもできます。なお、CANBusインターフェースを接続する前に、通信障害やデータ損失を防ぐため、インターフェースと車両のCANネットワークとの互換性を確認することが重要です。
· J1939
J1939インターフェースは、コントローラエリアネットワーク（CNA）をベースとした高水準プロトコルであり、大型車両の電子制御ユニット（ECU）間のシリアルデータ通信に広く使用されています。このプロトコルは、大型車両のネットワーク通信のための標準化されたインターフェースを提供し、異なるメーカーのECU間の相互運用性の向上に役立ちます。多重化技術を用いることで、車両の各センサー、アクチュエータ、コントローラにCANバスをベースとした標準化された高速ネットワーク接続を提供し、高速データ共有を可能にします。ユーザー定義のパラメータとメッセージをサポートしているため、様々なニーズに合わせた開発やカスタマイズが容易になります。
· OBD-II
OBD-II（On-Board Diagnostics II）インターフェースは、第2世代オンボード診断システムの標準インターフェースです。外部デバイス（診断機器など）が車両のコンピュータシステムと標準化された方法で通信することを可能にし、車両の走行状態や故障情報を監視・フィードバックすることで、車両所有者や整備担当者に重要な参考情報を提供します。さらに、OBD-IIインターフェースは、燃費や排出ガスなどの車両の性能状態を評価するためにも適用でき、所有者の車両メンテナンスに役立ちます。
OBD-IIスキャンツールを使用して車両の状態を診断する前に、車両のエンジンが始動していないことを確認してください。次に、スキャンツールのプラグを車両キャビン下部にあるOBD-IIインターフェースに挿入し、ツールを起動して診断を開始します。
· アナログ入力
アナログ入力インターフェースとは、連続的に変化する物理量を受信し、処理可能な信号に変換できるインターフェースを指します。温度、圧力、流量などのこれらの物理量は通常、対応するセンサーによって検知され、コンバータによって電気信号に変換され、コントローラのアナログ入力ポートに送られます。適切なサンプリングおよび量子化技術により、アナログ入力インターフェースは小さな信号の変化を正確に捉え、変換することで、高精度を実現します。
車載タブレットのアプリケーションでは、アナログ入力インターフェースを使用して車両センサー（温度センサー、圧力センサーなど）からのアナログ信号を受信し、車両状態のリアルタイム監視と障害診断を実現します。
· RJ45
RJ45インターフェースは、コンピュータ、スイッチ、ルーター、モデムなどのデバイスをローカルエリアネットワーク（LAN）またはワイドエリアネットワーク（WAN）に接続するために使用されるネットワーク通信接続インターフェースです。8つのピンがあり、1と2は差動信号の送信に、3と6は差動信号の受信にそれぞれ使用され、信号伝送の耐干渉性を向上させます。4、5、7、8ピンは主に接地とシールドに使用され、信号伝送の安定性を確保します。
車載タブレットは、RJ45 インターフェイスを通じて、他のネットワーク デバイス (ルーター、スイッチなど) と高速かつ安定的にデータを送信できるため、ネットワーク通信とマルチメディア エンターテイメントの要件を満たします。
· RS485
RS485インターフェースは、産業オートメーションやデータ通信に使用される半二重シリアル通信インターフェースです。差動信号伝送方式を採用し、一対の信号線（A線とB線）を介してデータを送受信します。強力な耐干渉性を備え、環境における電磁干渉、ノイズ干渉、干渉信号に効果的に耐性があります。RS485の伝送距離はリピータなしで最大1200mに達するため、長距離データ伝送を必要とするアプリケーションに最適です。RS485バスに接続できるデバイスの最大数は32台です。複数のデバイスが同一バス上で通信できるため、集中管理・制御に便利です。RS485は高速データ伝送をサポートし、通常最大10Mbpsの速度を実現します。
· RS422
RS422インターフェースは、データの送受信を同時に行うことができる全二重シリアル通信インターフェースです。差動信号伝送方式を採用し、送信に2本の信号線（Y、Z）を使用し、受信に2本の信号線（A、B）を使用します。これにより、電磁干渉やグランドループ干渉に効果的に耐性があり、データ伝送の安定性と信頼性が大幅に向上します。RS422インターフェースの伝送距離は1200メートルと長く、最大10台のデバイスを接続できます。また、10Mbpsの高速データ伝送を実現できます。
· RS232
RS232インターフェースは、デバイス間のシリアル通信のための標準インターフェースであり、主にデータ端末装置（DTE）とデータ通信装置（DCE）を接続して通信を実現するために使用され、そのシンプルさと幅広い互換性で知られています。ただし、最大伝送距離は約15メートルで、伝送速度は比較的低く、通常は最大20Kbpsです。
一般的に、RS485、RS422、RS232はすべてシリアル通信インターフェース規格ですが、それぞれの特性と適用シナリオは異なります。つまり、RS232インターフェースは長距離高速データ伝送を必要としないアプリケーションに適しており、一部の古い機器やシステムとの互換性も良好です。双方向に同時にデータを伝送する必要があり、接続デバイスの数が10台未満の場合は、RS422の方が適している可能性があります。10台を超えるデバイスを接続する必要がある場合、またはより高速な伝送速度が必要な場合は、RS485の方が適している可能性があります。
· GPIO
GPIOは、入力モードまたは出力モードに設定できるピンのセットです。GPIOピンが入力モードの場合、センサー（温度、湿度、照度など）からの信号を受信し、タブレット処理用のデジタル信号に変換します。GPIOピンが出力モードの場合、アクチュエータ（モーターやLEDライトなど）に制御信号を送信し、精密な制御を実現します。GPIOインターフェースは、他の通信プロトコル（I2C、SPIなど）の物理層インターフェースとしても使用でき、拡張回路を通じて複雑な通信機能を実現できます。
3Rtabletは、車載タブレットの製造とカスタマイズにおいて18年の経験を持つサプライヤーとして、包括的なカスタマイズサービスと技術サポートで世界中のパートナーから高い評価を得ています。農業、鉱業、車両管理、フォークリフトなど、あらゆる用途において、当社の製品は優れた性能、柔軟性、耐久性を備えています。前述の拡張インターフェース（CANBus、RS232など）は、当社製品でカスタマイズ可能です。タブレットを活用してワークフローを最適化し、生産性を向上させたいとお考えの方は、お気軽にお問い合わせください。製品とソリューションについて詳しくご説明いたします。
投稿日時: 2024年9月28日
