CAN-ESP: Rede CAN de Baixo Custo para Veículos Elétricos

Resumo


Os avanços na eletrônica embarcada aumentaram a demanda por redes de comunicação eficientes, robustas e econômicas nos veículos. O protocolo Controller Area Network (CAN) surgiu como o padrão dominante para a comunicação entre as Unidades de Controle Eletrônico (ECUs), em grande parte devido à sua confiabilidade e desempenho em tempo real. No entanto, as soluções de ponta enfrentam desafios, como altos custos, flexibilidade limitada para atualizações remotas e ausência de conectividade sem fio nativa. Portanto, este artigo apresenta e avalia a CAN-ESP, uma rede CAN de baixo custo baseada no microcontrolador ESP32 e no protocolo TWAI. A solução proposta não apenas oferece suporte à comunicação veicular eficiente, mas também permite atualizações remotas de firmware (OTA). Nossos experimentos demonstram que a CAN-ESP opera de forma confiável, com uma carga de barramento que varia de 10% a 25%, uma taxa de retransmissão de quadros de 0,3 quadros por milhão e uma latência média entre 129 μs, e 141 μs, confirmando assim sua viabilidade para aplicações em veículos elétricos, em total conformidade com a norma ISO 11898.

Palavras-chave: Rede CAN, ESP32, Veículos Elétricos, Comunicação Veicular, OTA

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Publicado
19/05/2025
PEREIRA, Danilo Moura; RODRIGUES-FILHO, Roberto; GONÇALVES, Vinícius P.; DOS SANTOS, Hélio L.; TRINDADE, Roque M. P.; MENEGUETTE, Rodolfo; SERRANO, André L. Marques; ROCHA FILHO, Geraldo P.. CAN-ESP: Rede CAN de Baixo Custo para Veículos Elétricos. In: WORKSHOP DE COMPUTAÇÃO URBANA (COURB), 9. , 2025, Natal/RN. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2025 . p. 1-14. ISSN 2595-2706. DOI: https://doi.org/10.5753/courb.2025.7060.