En bref : Une passerelle ISOBUS relie le réseau ISOBUS du tracteur à ce qui ne parle pas ISOBUS : un autre protocole CAN comme J1939, des entrées et sorties câblées, ou une liaison cellulaire. Elle se justifie pour un calculateur existant, des données Task Controller ou la télématique. Pour commuter des charges tout ou rien depuis l'écran, un module relais ISOBUS suffit.
Une passerelle ISOBUS relie le réseau ISOBUS du tracteur à quelque chose qui ne parle pas ISOBUS : un calculateur de machine déjà en place, un ensemble de fils vers des électrovannes et des capteurs, ou une liaison cellulaire. Le même mot désigne ces trois cas, et c'est pour cela que les fiches produits sont si difficiles à comparer. Avant d'acheter, identifiez le type que vous avez sous les yeux, et demandez-vous si vous en avez besoin.
Le rôle d'une passerelle ISOBUS
ISOBUS (ISO 11783) est la norme basée sur le CAN qui permet à un outil d'afficher ses commandes sur l'écran du tracteur, le Virtual Terminal (VT), et de recevoir des ordres du joystick et des boutons de l'accoudoir via AUX-N. Tout ce qui est branché sur le réseau ISOBUS parle ce seul protocole. Les termes de ce guide (VT, AUX-N, Task Controller) sont définis dans le glossaire ISOBUS.
La passerelle se place en bordure de ce réseau. D'un côté, elle est un participant ISOBUS comme un autre. De l'autre, elle dialogue avec un monde extérieur : un autre protocole CAN, des entrées et sorties physiques, ou internet. Son travail consiste à faire passer les commandes et les données d'un côté à l'autre.
Les trois types de passerelle ISOBUS
Passerelle de protocole
Une passerelle de protocole traduit entre ISOBUS et un autre protocole CAN : J1939, CANopen ou les messages CAN propres à un constructeur. Elle sert quand l'outil possède déjà un calculateur qui fonctionne et que vous voulez le piloter depuis l'écran du tracteur sans le remplacer. La passerelle gère toute la partie ISOBUS (réservation d'adresse, écrans VT, fonctions AUX-N) et échange les valeurs avec le calculateur existant sur un second port CAN.
C'est pour cela qu'une passerelle de protocole a deux interfaces CAN : une pour ISOBUS, une pour le calculateur de la machine.
Passerelle d'entrées/sorties
Une passerelle d'E/S n'a pas de second réseau. De l'autre côté, il n'y a que du câblage : des entrées pour les capteurs et les interrupteurs, des sorties pour les électrovannes, les phares et les moteurs. Elle en fait un nœud ISOBUS doté de son propre object pool, c'est-à-dire l'ensemble des écrans et des boutons qu'elle envoie au terminal du tracteur. Un outil sans électronique embarquée obtient ainsi des boutons sur l'écran du tracteur.
Passerelle télématique
Une passerelle télématique lit le trafic du bus et l'envoie hors de la machine, par réseau cellulaire ou WiFi, vers un service cloud ou un serveur. Données moteur, codes défaut, heures de travail, position. Beaucoup se contentent d'écouter : elles enregistrent, elles transmettent, et n'apparaissent jamais sur l'écran du tracteur. C'est le boîtier de suivi de flotte, pas un organe de commande.
Qui fabrique des passerelles ISOBUS
Plusieurs fabricants proposent des passerelles ISOBUS. ifm et b-plus fabriquent des passerelles de protocole qui amènent un calculateur de machine existant sur l'écran du tracteur. CSS Electronics fabrique des enregistreurs de données CAN utilisés pour la télématique ISOBUS. Les variantes, les boîtiers et les options logicielles évoluent, c'est pourquoi cet article ne les détaille pas. Les caractéristiques et les conditions de commande figurent sur les pages de chaque fabricant. Avant de les contacter, identifiez celui des trois types dont vous avez besoin.
Quand une passerelle est vraiment nécessaire
Une passerelle se justifie dans quatre situations :
- Vous avez un calculateur de machine qui fonctionne et il doit parler ISOBUS. Une passerelle de protocole l'affiche sur l'écran du tracteur sans réécrire le calculateur de zéro.
- Un élément de la machine parle J1939 ou un autre protocole CAN, et ses données doivent arriver sur un terminal ISOBUS.
- Vous voulez sortir les données de la machine. Heures de travail, codes défaut et position enregistrés sur un serveur. C'est le rôle d'une passerelle télématique, et aucun autre type de passerelle ne le fait.
- Vous avez besoin des données Task Controller. Enregistrement des chantiers, modulation de dose ou coupure de sections automatique demandent un client Task Controller. Certaines passerelles de protocole et d'E/S en proposent un. L'article sur la coupure de tronçons ISOBUS explique ce que cela implique.
Si aucun de ces cas ne vous concerne, lisez la section suivante avant de dépenser de l'argent dans une passerelle.
Quand un module relais suffit
Beaucoup de ceux qui cherchent une passerelle ISOBUS veulent en réalité quelque chose de plus simple : commuter les phares de travail, un distributeur de dérivation ou une fonction hydraulique depuis l'écran du tracteur et le joystick, au lieu d'un boîtier d'interrupteurs dont le câble passe par la lunette arrière. Il leur faut des sorties marche/arrêt qui apparaissent sur le VT. Un second réseau CAN ou des écrans conçus sur mesure, ce serait bien plus que ce que le travail demande. Le boîtier d'interrupteurs, le boîtier relais maison et le module relais sont mis face à face dans ce comparatif des alternatives à ISOBUS Block.
C'est exactement ce qu'est ISOBUS Block : un module relais qui parle ISOBUS. Branchez-le sur la prise ISOBUS en cabine ou sur la prise ISOBUS extérieure arrière du tracteur, et ses boutons s'affichent sur l'écran. Il apparaît aussi dans le menu d'affectation AUX-N, ce qui vous permet de placer des voies sur les boutons du joystick et de l'accoudoir.
- 8 voies relais, CH1 à CH8, 10 A chacune, avec bornes NO, COM et NC.
- Chaque bouton se règle en TOG (bascule) ou MOM (impulsion) sur l'écran du tracteur, et un même bouton peut commuter plusieurs voies à la fois.
- Les noms et les icônes des boutons se modifient sur l'écran du tracteur et se retrouvent dans le menu AUX-N.
- Le module est alimenté par la liaison ISOBUS. Les relais commutent votre propre alimentation 12 V ou 24 V vers les charges.
Face à une passerelle d'E/S, le compromis est clair. Vous obtenez des contacts de relais à câbler sur presque n'importe quelle charge tout ou rien, et une interface opérateur déjà prête. Vous n'avez pas de sorties proportionnelles ou PWM, pas de valeurs de capteurs à l'écran, pas de client Task Controller. ISOBUS Block travaille uniquement avec le VT et AUX-N. Aucune programmation, aucun object pool à concevoir : vous câblez les charges, vous nommez les boutons et vous roulez. Le guide de rééquipement ISOBUS détaille cette solution pour un outil ancien.
Pour les constructeurs : passerelle ou calculateur d'outil avec son propre logiciel
Si vous construisez des outils, la passerelle est la voie qui conserve votre calculateur actuel. La logique de commande reste où elle est. La passerelle ajoute la partie ISOBUS, mais quelqu'un doit encore concevoir l'object pool, faire correspondre chaque valeur entre les deux protocoles et tester le résultat sur les terminaux que vos concessionnaires rencontrent. Vous finissez par maintenir deux boîtiers et le lien entre les deux.
L'autre voie, c'est un seul calculateur d'outil qui gère la machine et parle ISOBUS nativement : capteurs, électrovannes, écrans, AUX-N et Task Controller dans une seule unité et un seul projet logiciel. L'article ISOBUS ECU for implements (en anglais) explique ce que fait ce calculateur et ce qu'il faut spécifier avant de commencer. ETERVO Oy, la société derrière ISOBUS Block, développe ce logiciel pour les constructeurs d'outils, sur une unité de commande étanche. Voir la page OEM.
Comment une passerelle se branche sur le bus
Tous les types de passerelle se raccordent de la même façon. Chacune rejoint le réseau ISOBUS par le connecteur standard 9 broches, en cabine ou sur la prise extérieure arrière, ou par le faisceau de bus de l'outil lui-même. Le guide de brochage des connecteurs ISOBUS donne l'affectation des broches des deux prises du tracteur.
Le bus fonctionne à 250 kbit/s, avec une terminaison de 120 ohms à chaque extrémité physique. Une passerelle n'y change rien. À la mise sous tension, une passerelle qui participe au bus réserve sa propre adresse source, comme tout nœud ISOBUS. Si elle affiche des écrans sur le terminal du tracteur, elle charge son object pool dans le VT, et le terminal le dessine. Un simple enregistreur saute ces deux étapes et se contente d'écouter.
Comme chaque nœud réserve sa propre adresse, une passerelle partage le bus avec le tracteur, le terminal, l'outil et un module relais comme ISOBUS Block sans en déconnecter aucun.
Questions fréquentes
Qu'est-ce qu'une passerelle ISOBUS ?
Une passerelle ISOBUS relie le réseau ISOBUS du tracteur à quelque chose qui ne parle pas ISOBUS. Ce peut être un autre protocole CAN comme J1939, des entrées et sorties physiques sur un outil ancien, ou une liaison cellulaire pour la télématique.
ISOBUS ou bus CAN : quelle différence ?
Le bus CAN, c'est le câblage et le format des messages en dessous. ISOBUS (ISO 11783) est une norme construite sur le CAN, dérivée de J1939, qui fonctionne à 250 kbit/s et définit comment tracteurs, terminaux et outils dialoguent : réservation d'adresse, Virtual Terminal, AUX-N, Task Controller. Tout réseau ISOBUS est un bus CAN. La plupart des bus CAN ne sont pas ISOBUS. Le détail, couche par couche : ISOBUS, bus CAN et J1939.
Faut-il une passerelle pour utiliser ISOBUS Block ?
Non. ISOBUS Block se branche directement sur la prise ISOBUS en cabine ou sur la prise extérieure arrière du tracteur et apparaît sur le Virtual Terminal. Rien entre les deux. Si une passerelle est déjà montée sur le tracteur pour d'autres raisons, les deux partagent le bus.
Une passerelle peut-elle rendre ISOBUS un outil qui ne l'est pas ?
Oui. Une passerelle d'E/S se câble sur les électrovannes et les capteurs de l'outil et lui donne des écrans sur le terminal du tracteur. Une passerelle de protocole fait la même chose pour un outil qui a déjà son propre calculateur CAN. Si l'outil n'a besoin que de sorties à commuter en marche/arrêt, un module relais qui parle ISOBUS fait ce travail sans programmation. L'article outil ISOBUS ou non ISOBUS passe les options en revue.
Qu'est-ce qu'un adaptateur ISOBUS ?
Le terme est employé très librement. Le plus souvent, il désigne un câble adaptateur entre deux types de connecteurs ISOBUS, ou une rallonge qui amène la prise ISOBUS du tracteur jusqu'à l'endroit où un appareil est monté. Certains vendeurs l'utilisent aussi pour une passerelle. Regardez si l'annonce décrit un câble, qui ne fait que transporter des fils, ou un boîtier électronique, qui ajoute un nœud sur le bus.
Vous voulez commuter des phares de travail, des électrovannes ou un distributeur de dérivation depuis l'écran du tracteur et le joystick, sans passerelle entre les deux ? ISOBUS Block vous donne 8 sorties relais que vous câblez et pilotez vous-même.