Elektronikus vezérlő tervezése a BME-motion csapat versenyautójához

OData támogatás
Konzulens:
Scherer Balázs Attila
Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék

A diplomatervben bemutatott kártya a BMEmotion csapat számára készülő eszköz, amely képes ellátni a csapat által tervezett autóban felmerülő szenzorillesztési és vezérlő feladatokat. A csapat által tervezett kerékagy motoros versenyautó a Formula Student versenysorozatra készül, amely számos szabályt, és követelményt támaszt a nevező csapatokkal szemben. Minden rendszernél elsődleges a megbízhatóság.

Nagy kihívást jelent, hogy a csapat számára egy univerzális hardver platformot alkossak meg, amelyet aztán az elkövetkező években is használhatnak a további projektjeikben. További cél a hardver platformhoz egy olyan szoftver környezetet írni, amelyet a beágyazott rendszerekben kevésbé jártas, csupán C nyelven programozó hallgatók is könnyen tudjanak kezelni.

Arra a döntésre jutottunk a csapat vezetőségével, hogy 3 különböző áramkör szerepére is az általam tervezett univerzális kártyát fogjuk használni speciális célhardverek tervezése helyett. Ezen áramkörök: Járművezérlő, BMS illesztő, és Szenzorkártya.

A panel Járművezérlőként mintavételezi a pedál szenzorok, és encoder-ek analóg jeleit. Ezekből nyomatékvektort számol, és kiküldi a CAN buszon keresztül a motort hajtó inverterek számára. Továbbá generálja a hibajeleket a Segédüzemi vezérlő felé.

Mint BMS illesztő áramkör, I2C kommunikációt folytat a BMS (Battery Management System) áramkörrel. Inicializálja induláskor azt, majd monitorozza az akkumulátor állapotát. A keletkező adatokat a CAN buszon keresztül juttatja el a járművezérlőnek.

Mint Szenzorkártya, beolvassa a hozzá közel eső szenzorok állapotát, majd az eredményeket felküldi a CAN buszra.

Mindezek fényében a kártya számos perifériával rendelkezik.

• 2 csatornás, galvanikusan leválasztott CAN csatlakozás

• 5 optikailag csatolt kimenet

• 2 bemenet optikailag csatolt jelek számára

• 8 Analóg bemenet

• 15 Digitális bemenet

• 2 Digitális kimenet

• I2C

• SPI

Mivel az adott áramkört több célra szeretnénk felhasználni, ebből számos előny is adódik a részünkre.

• Csökkenő gyártási költség

• Csökkenő fejlesztési idő

• Egyazon forráskód többszöri felhasználása

• Csökkenő tesztelési idő

• Nagyobb megbízhatóság

• Nagyobb rugalmasság

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.