Realizarea Echipamentului de Test Intr Un Autovehicul

Capitolul 1. Introducere

Din timpurile cele mai vechi, omul a fost preocupat cu căutarea unor mijloace benefice în transportul diferitelor produse de la distanțe mult mai îndepărtate. Astfel, combinând inteligența cu care este înzestrat și resursele din acea vreme, au rezultat mijloacele de transport rudimentare, care odată cu invenția automobilului au atins apogeul in sec. al XIX-lea. Prima invenție și ce mai importantă, care și-a adus cel mai mare aport în construcția automobilului, a fost motorul acționat cu puterea aburului. Aceasta s-a concretizat în anul 1769, când Francois Cugnot a construit primul autovehicul dotat cu un motor cu abur. După apariția motorului cu ardere internă, cu pistoane în mișcare rectilinie, alternativă, putem vorbi în adevăratul sens al cuvântului de apariția automobilului. Această apariție a fost determinată și de marile descoperiri ale vremii, cum ar fi: realizarea electromagnetului de către Ampere în 1830; descoperirea fenomenului de inducție în 1831 de către Faraday; bobina de inducție construită în 1855 de către Ruhm Korff; acumulatorul electric inventat de Plaute în 1959.

Adevarații pionieri în construcția automobilului sunt considerați Lenoir, Delamare – Deboutterville, Daimler, Benz și Ford. Odată cu ei apar și firmele specializate în construcția automobilului. Odată cu primul război mondial, automobilul și-a evidențiat calitățile nebănuite până atunci, dovedindu-se a fi un adevărat suport al armatelor care l-au folosit. În perioada postbelică, setea de a depași situația, setea de lux bazată pe averile acumulate din mizeria războiului, combinată cu fenomenul psihic al trăirii vertiginoase și intense, au făcut ca firmele europene din industria de automobile, Mercedes, Renault, Fiat, Minerva să producă masini luxoase. Activitatea postbelică a lui A. Citroen și ofensiva americană, care tindea spre acapararea piețelor europene, au contribuit în mare măsură la revenirea industriei de automobile din Europa, industrie care realiza mari eforturi pentru a trece la producția de pace. Din acest motiv și din multe altele, prețul automobilelor a scăzut. Automobilul din anii 1930 nu mai seamănă deloc cu cel de dinaintea primului război mondial, constructorii puneau mare accent pe confort, adăugând accesorii precum aprinzător de țigări, lumină în interior, ștergătoare electrice sau mecanice, oglindă retrovizoare, semnalizatoare de direcție, roată de rezervă, iluminarea numerelor de circulație, etc., lucruri atât de banale în ziua de azi, ce se regăsesc pe orice tip de autovehicul. După cel de-al doilea război mondial, asistăm la o adevărată explozie a industriei automobilistice, de asemenea asistăm și la transformarea automobilului în prima mașină a activității social-economice moderne. Industria de automobile s-a dezvoltat atât de mult încât absolut nimic nu pare să se mai asemene cu automobilele produse în secolul trecut. Automobilele din zilele noastre sunt atât de sofisticate incât, dacă înainte puteai să repari singur un automobil dacă aveai cunoștiințe în domeniu, în ziua de azi, pentru a repara un automobil de ultimă generație, este nevoie de o intreagă echipă de specialiști. Industria de automobile a viitorului trebuie să răspundă unor cerințe ca: spații tot mai mici de parcare și deplasare, utilizarea energiei regenerabile, preț redus de fabricație, cât mai automatizată și cât mai fiabilă.

Această dezvoltare a industriei de automobile a deținut, și deține în continuare un domeniu de activitate ce se ocupă doar de dezvoltarea si testarea celor mai noi provocări. Acest domeniu este responsabil în permanență cu cercetarea, experimentarea, examinarea și testarea provocarilor din industria de automobile.

Procesul de evoluție a autovehicului, de la cel clasic la cel inteligent a fost și este datorat sesiunilor de cercetare și testare a tuturor inovaților realizate în decursul timpului, din trecut până în prezent.

Prin definiția testului, înțelegem o încercare, experimentare, o probă prin intermediul căreia se verifică anumite funcționări și rezistențe aparținătoare unui aparat, dispozitiv sau sistem. Acum că am înțeles scopul testări, toate aceste teste se execută în diverse moduri, cu diverse echipamente. Cu aceste echipamente se obțin rezultate ce se supun analizelor decisive.

Scopul lucrării mele de licență ”Echipament de testare a senzorilor în vehicul”, este de a prezenta o descriere a modului de realizare a unui echipament cu ajutorul căruia se testează senzorii într-un vehicul, cu părțile componente, cu tehnologiile necesare și principiul de funcționare al acestuia. Acest echipament îndeplinește în totalitate toate cerințele pentru o anumită categorie de senzori. Cu mici modificări, acesta se poate adapta și altor categorii.

Capitolul 2. Mediul – autovehiculul de test

2.1 Magistrale și conexiuni prezente într-un autovehicul

Figura 2.1 Viteze maxime ale protocoalelor de comunicație

În figura 2.1 este prezentat un grafic în care se specifică maximul de viteză al fiecărui protocol de comunicație și dispozitivele electronice conectate prin intermediul acestor protocoale. Dispozitivele prezentate se regăsesc aproape în orice autovehicul în ziua de azi.

Pentru a putea înțelege mult mai bine rolul fiecărui protocol de comunicație, în figura 2.2 se prezintă un exemplu de conexiuni, numite și magistrale de comunicație (engleză bus), ce cuprinde și alte protocoale pe langă cele prezentate în figura 2.1. Aceste conexiuni reprezintă partea de cablaj existent într-un autovehicul modern.

Figura 2.2 Modul de conectare a dispozitivelor electronice într-un vehicul

Magistrala, din punctul de vedere al nivelului de comunicație poate fi de două feluri: half-duplex (fie trimite și primește mesaje), sau full-duplex (trimite și primește mesaje în același timp). Magistrala cea mai des întâlnită este cea half-duplex. Un exemplu, pentru a întelege mai bine, nivel de comunicație al magistralelor avem prezentat in figura 2.3.

Figura 2.3 Nivelul de comunicație al magistralei

Reprezentarea fizică a nivelului de comunicație, half-duplex, într-o magistrală este prezentă în figura 2.4. Acestă magistrală poate fi formată dintr-un singur fir și este utilizată de protocoalele LIN și CAN-ul de viteză mică (engleză Low-Speed), iar magistrala formată din două fire răsucite este folosită de CAN-ul de mare viteză (engleză High-Speed), Flexray, MOST și Ethernet.

Figura 2.4 Nivelul fizic de comunicație half-duplex

Reprezentarea fizică a nivelui de comunicație, Full-duplex, într-o magistrală este prezentă în figura 2.5. Acestă magistrală este formată dintr-un cablu, numit ethernet, și are în componența sa 8 fire.

Figura 2.4 Nivelul fizic de comunicatie Full-duplex

Conexiunile unei magistrale se pot realiza în 4 moduri diferite: inel, stea, bus și hibrid. În figura 2.5 sunt prezentate aceste conexiuni. Dacă ar fi să realizăm o clasificare în funcție de avantaje și dezavantaje, conexiunea inel este folosită de protocolul de comunicație MOST și are un avantaj datorită formei pe care o are, poate fi utilizată atât în sensul acelor de ceas, cât și invers, chiar dacă de obicei se utilizează într-un singur sens, singurul dezavantaj fiind costul mult prea mare.

Conexiunea de tip stea este utilizată de protocoalele LIN și FlexRay, este ieftină, simplă, dar riscantă în momentul în care Master-ul (factorul decizional) din centrul ei nu mai îndeplineste pe deplin toate condițiile, întregul sistem fiind afectat.

Conexiunea de tip bus este folosită de protocoalele CAN și Ethernet, are un avantaj ridicat față de conexiunea de tip stea, Master-ul ei nu influențează cu absolut nimic întregul sistem, chiar dacă acesta nu mai funcționează în parametri normali. Singurul dezavantaj este la nivelul firelor, conectorilor, dacă unul cedează nu mai există comunicație.

Conexiunea de tip hibrid reprezintă un mix între mai multe magistrale, cel mai des utilizate sunt de protocoalele CAN, LIN și FlexRay.

Figura 2.5 Conexiunile magistralelor

2.2 Protocoale de comunicație prezente într-un autovehicul

2.2.1 Protocolul LIN

LIN (engleză Local Interconnect Network) este un concept destinat în special rețelelor din industria automotive, cu un cost scăzut, care formează o magistrală deja existentă, de rețele multiplex auto. O altă cauză pentru care protocolul LIN este destinat rețelelor auto o reprezintă magistrala (protocolul) CAN, care are un cost ridicat pentru a fi pusă în aplicare pentru fiecare componentă în autovehicul. Alt factorul care să permită punerea în aplicare a unei rețele de vehicul ierarhică, este scopul de a obține în continuare îmbunătățirea calității și reducerea costurilor. Standardizarea va reduce colectorul de soluții existente multiplex low-end și va reduce costurile de dezvoltare, producție, servicii, precum și logistica electronică pentru autovehicule. Producătorii de autoturisme din Europa au început să folosească diferite topologii de comunicare de serie, care au dus la probleme de compatibilitate fapt ce a determinat ca la sfârșitul anilor 1990, să fie creat protocolul LIN de către cinci producători de automobile (BMW, Audi Volkswagen Group, Volvo Cars, Mercedes-Benz), cu tehnologiile furnizate de către Volcano Automotive Group și Motorola. Prima versiune pe deplin în aplicare a specificației LIN (LIN versiunea 1.3) a fost publicată în noiembrie 2002, iar în septembrie 2003, a apărut a 2-a specificație (LIN versiunea 2.0).

Din punct de vedere tehnic, la nivelul de bus, implementare a fost realizată cu un singur fir, viteza ajungând până la 20 kbit / s. Conceptul conține un singur nod de Master și un număr maxim de noduri Slave ce poate ajunge până la 16 noduri. Sarcina pe care Master-ul o are de îndeplinit, este de a determina ordinea și prioritatea mesajelor, monitorizează datele, verifică și controlează tratarea de erori. Este pe post de timer (conține un ceas intern) și primește Wake-Up și Break de la nodurile Slave, pe scurt Master-ul are controlul asupra întregului bus. Sarcina nodului Slave este de a primii și transmite mai departe date atunci când primește o sarcină de la Master și este corespunzatoare acelui nod. Conceptul privind fluxul de lucru, LIN, permite punerea în aplicare a unui lanț fără sudură de proiectare, a unor instrumente de dezvoltare și îmbunătățește viteza de dezvoltare și fiabilitatea. Sarcinile de configurare permite în condiții de siguranță sub-contractarea de noduri fără a compromite funcționalitatea sistemului, de exemplu, un mesaj incompatibil sau o suprasarcină de rețea. Un exemplu de magistrală LIN este prezentat în figura 2.6.

Figura 2.6 Magistrala LIN

Conceptul de operare într-o magistrală LIN este reprezentat de un grup format dintr-o sarcină de Master și mai multe sarcini de Slave. Prin sarcină înțelegem un anumit obiectiv de îndeplinit, un răspuns la un mesaj, o valoare. Un nod principal (Master-ul) conține o sarcină de Master, dar și o sarcină de Slave, toate celelalte noduri Slave conțin numai o sarcină de Slave. Prin termenul de nod se înțelege o singură interfață de bus a unui dispozitiv existent într-un autovehicul. Un grup de noduri prezentate în figura 2.7.

Figura 2.7 Grup de noduri cu sarcini

Sarcina de Master decide când și ce cadru (părți ce formează un mesaj) se transferă pe magistrală. Sarcinile de Slave trebuie să furnizeze datele transportate de către fiecare cadru. Atât sarcina de Master cât și sarcina de Slave sunt părți componente ale interfeței de protocol LIN.

Un cadru constă dintr-o cerință (furnizată de sarcina principală) și un răspuns (furnizat de o sarcină Slave), exemplu în figura 2.8. Cerința la rândul ei, constă dintr-un câmp de pauză și un câmp de sincronizare, urmat de un identificator cadru. Identificatorul cadru definește în mod unic scopul acelui cadru. Sarcina Slave numită pentru a furniza răspunsul asociat cu identificatorul cadru se transmite către Master. Răspunsul oferit de Slave constă dintr-un câmp de date și un câmp de control asociate cu identificatorul cadrului, mai exact conținutul unui mesaj este definit de identificatorul cadru, similar cu rețeaua CAN.

Figura 2.8 Exemplu de comunicare între Master și Slave

Într-un cadru există posibilitate de a fi transportate două tipuri de date, semnale sau mesaje de diagnostic. Semnalele sunt valori scalare care sunt integrate în câmpul de date a unui cadru. Un semnal este întotdeauna prezent la aceeași poziție din câmpul de date pentru toate cadrele cu același identificator cadru. Mesajele de diagnostic sunt transportate în cadre cu doi identificatori. Interpretarea câmpului de date depinde de câmpul de date în sine, precum și de starea nodurilor de comunicare.

Ca și o concluzie, magistrala LIN reprezintă cea mai simplă rețea auto prezentă în industria automotive (la nivelul fizic, comunicația între dispozitivele electronice din autovehicul se realizează printr-un singur fir). Avantajul utilizării acestei rețele este costul redus, iar ca dezavantaj este viteza ei de maxim 20 kbit/s, fapt ce duce la utilizarea ei intr-o arie mai restrânsă de comunicație, ca exemplul din figura 2.9.

Figura 2.9 Exemple de utilizare LIN

2.2.2 Protocolul CAN

CAN (engleză Controller Area Network) reprezintă un concept format dintr-o magistrală (protocol de comunicație) serială utilizată în industria de automobile, cu scopul de a asigura comunicarea între mai multe unități electronice de control (engleză Electronic Control Unit – ECU) fără utilizarea unui calculator gazdă. A fost dezvoltată inițial de către firma Bosch, în anul 1983, specificația a fost lansată oficial în anul 1986 (CAN 1.2) și standardizată sub denumirea de ISO 11898. Ulterior, mai mulți producători de semiconductoare (Intel, Philips, Infineon, Texas Instruments, Motorola) au implementat periferice pe bază de CAN. În septembrie 1991, Bosch lansează versiunea a 2-a a specificației (CAN 2.0). Pe lângă industria de automobile pentru care a fost inițial creat acest protocolul de comunicație CAN, a început să fie utilizat cu succes și în alte aplicații cum ar fi echipamente medicale, echipamente militare de comunicație și navigație, mașini agricole, mașini industriale, controlul elevatoarelor, etc., aplicațiile sale pornesc de la rețele de mare viteză la cel mai mic cost. Diferențele dintre versiunea 1.2 și 2.0 a standardului, constau în domeniul de adresare a nodurilor, care a fost extins în noua versiune. Mai exact, CAN 1.2 definește doar un singur tip de mesaj (mesaj standard) având lungimea câmpului de identificare a nodului (Id) de 11 biți, pe când versiunea CAN 2.0 mai introduce, pe lângă tipul de mesaj definit anterior și un mesaj cu lungimea (Id) de 29 de biți numit mesaj extins. În continuare, dacă nu se specifică altfel, se va face referire doar la noua versiune.

Dezvoltarea CAN-ului a început o dată cu creșterea numărului de dispozitive electronice apărute în autoveniculele moderne. Exemple de astfel de dispozitive includ sistemele de management al motorului, suspensii active, sisteme de prevenire a blocării roțiilor în timpul frânării (engleză Anti-lock Braking System – ABS), controlul electronic al stabilității în caz de derapare sau patinare a roțiilor (engleză Electronic Stability Control – ESP), controlul vitezei, blocul de iluminat, sistemul de aer condiționat, airbag-uri, închidere centralizată, etc. Toate acestea înseamnă mai multă siguranță și mai mult confort pentru șofer și desigur, o reducere a consumului de combustibil și emisiile de gaze. Până la apariția CAN-ului pentru a îmbunătăți comportamentul vehiculului a fost necesar ca sistemele de control și senzorii acestora să realizeze schimb de informații prin interconectarea directă a sistemelor, figura 2.10, de exemplu conectarea dispozitivelor se realiza cu cabluri punct la punct (engleză point to point wiring). Apariția de noi tehnologii în autovehicule a determinat ca cerința pentru schimbul de informații să crească în așa măsură încât a fost necesară o rețea de cablu cu o lungime de până la câțiva kilometri și foarte mulți conectori. Acest lucru a produs probleme tot mai mari în ceea ce privește costurile de materiale, timp de producție, calitate și fiabilitate.

Soluția la această problemă a fost racordarea sistemelor de control printr-un sistem de magistrală serială. Acest bus a trebuit să îndeplinească unele cerințe speciale ca urmare a utilizării sale într-un vehicul. Cu utilizarea CAN-ului, cablarea punct la punct este înlocuită cu magistrala serială pentru conectarea tuturor sistemelor de control. Acest lucru este realizat prin adăugarea unor dispozitive (interfețe) CAN specifice pentru fiecare unitate de control care oferă regulile (protocolul), pentru transmiterea și primirea de informații prin intermediul bus-ului, exemplu figura 2.11.

Figura 2.10 Interconectarea sistemelor cu cabluri punct la punc

Magistrala CAN este un bus multi-master, cu o structură liniară deschisă, cu o linie logică de bus și noduri egale. Numărul de noduri nu este limitat de protocol. În protocolul CAN, nodurile de bus nu au o adresă anume, în schimb, informațiile despre adresă sunt conținute de identificatorii de mesaje transmise, indicând totodată conținutul și prioritatea mesajului. Numărul de noduri într-o magistrală de CAN poate fi modificat dinamic, fără a perturba comunicarea din alte noduri.

Figura 2.11 Conectarea sistemelor prin magistrala serială CAN

Protocolul CAN deține mecanisme sofisticate de detectare și de tratare a erorilor, dar și o imunitate mare împotriva interferențelor electromagnetice. În cazul existenței unui mesaj eronat, acesta va fi retransmis în mod automat, iar în cazul erorilor temporare, acestea sunt recuperate. Erorile permanente sunt urmate de oprirea automată (încheierea comunicație) a nodurilor defecte. Acest comportament al CAN-ului în fața oricărui tip de eroare oferă la nivel de sistem o consistență a datelor garantată. Protocolul CAN folosește Non-Return-to-Zero sau NRZ în codificarea pe biți, iar în scopuri de sincronizare, este folosit Bit Stuffing.

Rata de transfer a datelor pe magistrala CAN-ului depinde foarte mult de lungimea firelor (nivelul fizic):

– 1000 kbit/s la o lungime maximă de bus de 40 de metri;

– 500 kbit/s la o lungime de 100 de metri;

– 250 kbit/s la o lungime de 200 de metri,

– 125 kbit/s la o lungime de 500 de metri.

Lungimea de bus cea mai frecvent utilizată pentru CAN, este cea de 40 de metri sau 130 de metri atunci când se utilizează o pereche de fire răsucite caz în care rata de transfer rămâne neschimbată. Un exemplu de CAN format din fire răsucite (engleză Unshielded Twisted Pair – UTP) este prezentat în figura 2.12.

Figura 2.12 Magistrala CAN din fire răsucite

La nivel de date, lungimea unui mesaj pe bus este scurt, maxim 8 byte/mesaj și există o latență scăzută între cererea de transmisie și începerea transmisiei, accesul pe bus fiind manipulat prin intermediul unor protocoale de comunicație avansate numite Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection cu arbitraj non-distructiv. Această procedură de manipulare poate fi explicată astfel, coliziune de mesaje este evitată prin arbitraj la nivel de bit fără pierdere de timp. Pe bus există două stări posibile, numite stare dominantă și stare recesivă.

Din punct de vedere logic, bus-ul folosește un mecanism de "Wired-AND", asta înseamnă că, biții dominanți sunt echivalenți cu nivelul 0 logic și sunt suprascriși de biții recesivi care sunt echivalenți cu nivelul 1 logic. Numai în cazul în care toate nodurile transmite biți recesivi, bus-ul este în starea recesivă, figura 2.13.

Figura 2.13 Stările magistralei

Mesajele transmise de la orice nod pe o magistrală CAN, nu conțin adresele nodului de transmisie, în schimb, conținutul mesajului (de exemplu figura 2.14), este etichetat cu un identificator (engleză Identifier). Acest identificator este unic în întreaga rețea de CAN și toate celelalte noduri din rețea va primi acest mesaj. Fiecare nod va efectua un test de acceptare pentru acel identificator, pentru a determina dacă mesajul și conținutul acestuia, este relevant sau nu pentru acel nod. Dacă mesajul este relevant, acesta va fi prelucrat, în caz contrar, este ignorat. Identificatorul unic determină, de asemenea, prioritatea mesajului, dacă acesta are valoarea numerică mai mică va avea cea mai mare prioritate.

Figura 2.14 Transmiterea mesajelor pe CAN

În situațiile în care două sau mai multe noduri încearcă să transmită, în același timp, o tehnică de arbitraj non-distructivă garantează că mesajele vor fi trimise în ordinea priorității și că nici unul din ele nu vor fi pierdute. În orice sistem sau dispozitiv (ECU) conectat la magistrala CAN o serie de parametri (valori) se vor modifica mai repede decât altele, un exemplu de parametri care se modifică rapid ar putea fi rotațiile pe minut ale motorului (RPM) și unul pentru parametri lenți poate fi temperatura lichidului de răcire a motorului. Pentru acei parametri ce au o modificare mai rapidă este necesar să fie transmiși mai frecvent și prin urmare trebuie să se acorde o prioritate de transmitere mai mare pentru ei. Pentru a stabili prioritatea mesajelor, CAN utilizează metoda stabilită cunoscută sub numele de Carrier Sense, acces multiplu cu Collision Detection (CSMA / CD), dar cu capacitatea sporită de non-distructive, de arbitraj la nivel de bit pentru a evita coliziunile și pentru a oferi utilizarea maximă a capacității disponibilă pe magistrală.

Prioritatea unui mesaj pe CAN este determinată de valoarea numerică a identificatorul său, identificatorul cu cea mai mică valoare numerică are cea mai mare prioritate. Orice potențiale conflicte ce riscă să apară pe bus sunt rezolvate la nivel de bit prin arbitraj în conformitate cu mecanismul de arbitraj, prin care un bit dominant (logica 0) suprascrie un bit recesiv (logic 1). Acest mecanism funcționează ca și o competiție, toate nodurile au permisiunea să înceapă transmiterea unui cadru pe bus în același timp. Pentru a preveni un nod să nu distrugă cadrul altor noduri, magistrala monitorizează timpul transmiterii câmpului identificator și bit-ul RTR. De îndată ce se detectează un bic dominant în timp ce se transmite un bic recesiv se eliberează magistrala, se oprește transmiterea imediat și continuă primirea cadrului de la bit-ul dominant. Exemplu, figura 2.15.

Figura 2.15 Arbitrajul pe CAN

2.2.3 Protocolul FlexRay

Pentru ca automobilele să continue, să îmbunătățească siguranța, să crească performanța, să reducă impactul asupra mediului și să sporească confortul, viteza, cantitatea și fiabilitate datelor a fost nevoie de crearea unui nou concept numit FlexRay. Dezvoltat pe perioada 2000-2010 de BMW, Daimler, Bosch, GM, VW, Freescale, NXP, Motorola și Philips, prima serie de vehicule de producție cu FlexRay a fost la sfârșitul anului 2006. BMW X5, au fost primele modele aparute cu magistrală de comunicație FlexRay. Utilizarea deplină a magistralei FlexRay a fost introdusă în 2008, în noul BMW Seria 7 .

Crearea conceptului de FlexRay a fost necesar datorită creșterii comunicației dintre unitățile electronice de control (ECU). Aceste unități au început să crească datorită unor sisteme avansate de control și de siguranță, de exemplu:

combinarea mai multor senzori;

elemente de acționare și unitățile electronice de control mai performante;

cerințele tot mai mari de lățime de bandă;

vehiculele avansate din ziua de astăzi;

necesitatea de a utiliza mai mult de 5 bus-uri ce se pot separa;

necesitatea unei rețele încorporate;

au început să solicite sincronizări și performanțe noi pe care magistrala CAN, nu le poate oferi standardul existent.

În timp ce FlexRay va fi rezolvarea în viitor a provocărilor de rețea în vehicule, aceasta nu va înlocui celelalte două standarde dominante deja, CAN și LIN. În scopul de a optimiza costurile și de a reduce provocări de tranziție, altă generație de automobile va conține FlexRay pentru aplicații high-end, CAN pentru masă comunicații de propulsie și LIN pentru electronica de caroserie cu cost redus.

Multe aspecte ale FlexRay sunt concepute pentru a menține costurile joase, în timp ce oferă o performanță de top într-un mediu robust. La nivelul fizic FlexRay folosește pereche de cabluri neecranate răsucite pentru a conecta nodurile împreună. FlexRay suportă configurații cu unu sau două canale (engleză dual-channel), care constau din una sau două perechi de fire, figura 2.16.

Figura 2.16 FlexRay dual-channel

Magistralele FlexRay necesită oprirea la capete cu conectarea unui rezistor între perechea de fire de semnal. Dacă rezistorul folosit are o rezistență prea mare sau prea mică poate duce la incapacitatea rețelei FlexRay de a funcționa în parametri corespunzători. În timp ce implementările specifice de rețea variază, rețele tipice FlexRay au o impedanță de cablare între 80 și 110 ohmi, nodurile de capăt sunt oprite pentru a se menține această impedanță. Una dintre cele mai frecvente cauze de frustrare apare atunci când se conectează un nod FlexRay la o configurare de test și aceasta poate să conțină rezistențe terminale pentru a simplifica cablurile, fapt ce conduce la oprirea rețelei.

Unul dintre lucrurile prin care se disting rețelele FlexRay, CAN și LIN față de multe rețele tradiționale, cum ar fi Ethernet este reprezentat de topologia acestora, sau mai exact spus, aspectul de rețea. FlexRay sprijină simplu 3 aspecte de rețea: multi-drop, stea si hibrid.

Aspectul FlexRay multi-drop (figura 2.17), este frecvent utilizat într-o simplă topologie bus multi-drop, care dispune de un termen unic de cablu de rețea ce conectează mai multe ECU-ri împreună. Aceasta este aceeași topologie folosită de către CAN și LIN și este familiară producătorilor de automobile, ceea ce face să fie o topologie populară în prima generație FlexRay. Capetele rețelei sunt terminate rezistențe pentru a elimina problemele cu reflexiile de semnal. FlexRay operează la frecvențe înalte, de până la 10 Mbit / s, comparativcu CAN de 1 Mbit/s, fapt ce îl definește un bus mai performant.

Figura 2.17 Topologie multi-drop

Standardul FlexRay sub formă de stea (figura 2.18) constă în noduri individuale, care se conectează la un nod activ central. Acest nod, din punct de vedere funcțional, este similar cu un hub prezent în rețelele Ethernet de PC-uri. Configurația în formă de stea permite să ruleze rețele FlexRay pe distanțe mult mai lungi. Fiabilitatea rețelei sub formă de stea este dată de cazul în care una dintre ramuri este taiată sau scurtcircuitată, deoarece celelalte noduri își pot continua activitatea. Din moment ce ruleaza pe distanțe lungi de cabluri, tind să fie afectate de zgomote din mediul de lucru, cum ar fi emisiile electromagnetice de la motoarele electrice mari, acest lucru se poate controla prin reducerea cantității de cabluri expuse pentru un segment, lucru ce poate contribui la creșterea imunității la zgomot.

Figura 2.18 Topologie stea

Prin sudura celor două topologii de bus (multi-drop și stea), prezentate mai sus, rezultă o formă de topologie ca în figura 2.19 numită hibrid. Rețelele FlexRay viitoare vor fi formate probabil din rețele hibride pentru a putea profita de avantajele topologiei multi-drop combinate cu performanța și fiabilitatea rețelelor sub formă de stea.

Figura 2.19 Topologie hibrid

Până acum am prezentat conceptul FlexRay la nivel fizic, în continuare urmează să prezentăm și la nivel de protocol. FlexRay este un protocol care oferă opțiuni de date determinist care ajunge într-un interval de timp previzibil (până la microsecundă), precum și CAN-cum ar fi dinamic date să se ocupe de o mare varietate de cadre bazate pe eveniment. FlexRay realizează acest hibrid de bază cadre statice și cadre dinamice, cu un ciclu de comunicare pre-set, care oferă un spațiu predefinit pentru date statice și dinamice. Acest spațiu este configurat cu rețeaua de proiectant rețea. În timp ce numai nodurile au nevoie să știe rata de transfer corectă de a comunica, nodurile pe o Rețea FlexRay trebuie să cunoască modul în care toate piesele de rețea sunt configurate în scopul de a comunica.

Ca la orice bus multi-drop, doar un singur nod poate scrie date pe bus la un moment dat. Dacă două noduri intenționează să scrie, în același timp, va termina cu dispută pe magistrala de date. Există o varietate de scheme utilizate pentru a preveni aceste dispute pe bus, CAN, de exemplu, a folosit un sistem de arbitraj cunoscut sub numele de Carrier Sense, acces multiplu cu Collision Detection (CSMA / CD). FlexRay gestionează mai multe noduri, cu un acces multiplu, cu diviziune în timp (engleză Time Division Multiple Access TDMA). Fiecare nod FlexRay este sincronizat cu același ceas, și fiecare nod își așteaptă rândul său, pentru a scrie pe bus. Cu ajutorul sistemului TDMA, FlexRay este în măsură să garanteze un determinism cu consistența datelor de livrare la nodurile din rețea. Aceasta oferă multe avantaje pentru sistemele care depind de date până la data de între noduri.

Pentru o rețea TDMA, cum este FlexRay, ca să funcționeze corect, toate nodurile trebuie să fie configurate corect. Este adaptabilă la diferite tipuri de rețele și permite anumite compromisuri între vitezele de actualizare a rețelei, volum de date, determinist, și volumul de date dinamice, printre alți parametri. Fiecare rețea FlexRay poate fi diferită, astfel încât fiecare nod trebuie să fie programat cu parametrii de rețea corecți înainte de a fi participant activ pe bus.

Ca și o concluzie, conceptul FlexRay va fi rezolvarea în viitor a provocărilor de rețea în vehicule, dar acesta nu va înlocui celelalte două standarde dominante deja, CAN și LIN, datorita costurilor ridicate. FlexRay este dual-channel, dispozitivele se pot conecta fie pe un canal (dispozitivul conectat la canal A va comunica doar cu dispozitivele conectate la același canal), fie pe ambele (ambele canale A și B cu aceeași informație rezultă siguranță, ambele canale cu informații diferite rezultă rată dublă de transfer al datelor). De cele mai multe ori doar un singur canal este în uz pe care pot conecta până la 64 de dispozitive pe un segment de bus. Rata de transfer este până la 10 Mbit / s, asta înseamnă că este de 10 ori mai rapid decât CAN-ul.

2.2.4 Protocolul MOST

MOST (engleză Media Oriented System Transport), reprezintă un concept destinat rețelelor auto pentru conectarea dispozitivelor multimedia gen, hands free, radio CD, navigație, display-uri, mai exact este destinat tehnologiei de entertainment în industria de automobile. Tehnologia a fost proiectată cu scopul de a oferi un material eficient și cost redus pentru a transmite audio, video, date și informații de control între toate dispozitivele multimedia. În crearea acestui concept s-au pus bazele transmisiei cât mai rapide si actualizarea datelor în timp real, nu a contat siguranța datelor în mod special cum este la CAN și FlexRay.

La nivelul fizic MOST este o rețea capabilă de a gestiona până la 64 de dispozitive într-o configurație inel (figura 2.20), care este și cea mai des utilizată. Conexiunea dispozitivelor în rețea este de genul Plug-&-play, această funcționalitate permite ca dispozitivele să fie atașate și eliminate cu ușurință. Pot exista rețele MOST și în alte topologii stea, virtuale, etc. Într-o rețea MOST, unui dispozitiv îi este desemnat un master de sincronizare. Rolul master-ului este de a furniza continuu în rețeaua inel date ce trebuie prelucrate de către celelalte dispozitive, cunoscute sub numele de slave de sincronizare. Toate aceste dispozitive slave conțin la nivel fizic o intrare și o ieșire ce le permit conectarea în topologia inel.

Figura 2.20 MOST în topologia inel

La nivel de protocol, MOST este structurat pe 3 categorii, în funcție de viteza pe care o deține:

-MOST25 (25 Mbit/s)

-MOST505 (50 Mbit/s)

-MOST150 (150 Mbit/s)

MOST25 asigură o lățime de bandă de aproximativ 23 MBaud (sincron), precum și pachet (asincron) transfer de date prin intermediul unei strat fizic optic. Acesta este separat în 60 de canale fizice. Utilizatorul poate selecta și configura canale în grupuri de 4 bytes fiecare. MOST25 oferă multe servicii și metode de alocare a canalelor fizice, acceptă de la 15canale audio stereo necomprimate cu sunet de calitate CD sau de până la 15 de canale MPEG1 pentru transfer audio / video, fiecare dintre acestea utilizează 4 octeți (patru canalele fizice). MOST prevede, de asemenea un canal pentru transferul de informații de control. Frecvența sistemului de 44,1 kHz permite o lățime de bandă de 705.6 kbit / s, permițând 2670 de mesaje de control pe secundă pentru a fi transferat. Mesajele de control sunt utilizate pentru a configura majoritatea dispozitivelor și configurarea de transfer a datelor sincron si asincron. Frecvența sistemului urmează îndeaproape standardul CD. Datele de referință pot fi transferate prin intermediul canalului de control.

MOST50 dublează lățimea de bandă a sistemului MOST25 și crește lungimea cadrului de 1024 de biți. Cele trei canale (canal de control al mesajului, canalul de date de streaming și de canalul de pachete de date), stabilite de MOST25 rămân aceleași, dar lungimea canalului de control și secționarea între canale sincrone și asincrone sunt flexibile. MOST50 este specificat pentru a sprijini ambele straturi fizice, optice și electrice, transferul de date electronice se realizează prin intermediul firelor răsucite (UTP).

MOST150 a fost introdus în octombrie 2007 și oferă un strat fizic de natura ethernet în automobile. Aceasta crește lungimea cadrului de până la 3072 de biți, aproximativ de 6 ori lățimea de bandă a MOST25. Se integrează, de asemenea, în plus un canal ethernet cu o lățime de bandă reglabilă față de cele trei canale stabilite (canalul de control de canal mesaj, canal de date streaming și canal de pachete de date) ale MOST-ului de până acum. MOST150 permite, de asemenea, transferul izocron pe canalul sincron. Funcțiile avansate ale lui MOST150 și lățimea de bandă sporită va permite o infrastructură de rețea multiplex capabilă să transmită tuturor formelor de date infotainment, inclusiv video, de-a lungul unui automobil.

Ca și o concluzie de ce MOST reprezintă un concept destinat rețelelor auto pentru conectarea dispozitivelor multimedia, o avem prezentată în figura 2.21, în care ne este prezentat un minim necesar de viteze pentru comunicația sistemelor multimedia într-un vehicul.

Figura 2.21 Semnalele și minimul vitezelor de comunicație a sistemelor multimedia

2.2.5 Protocolul Ethernet

Utilizarea Ethernet ca rețea de unități de control în industria de automobile reprezintă o nouă tendință. Ethernet reprezintă noul înlocuitor al sistemelor clasice de bus auto, cum ar fi MOST, FlexRay și CAN. Noul sistem de bus presupune multe provocări pentru dezvoltatorii de soluții de rețea din sectorul de automobile. Acesta începe cu stratul fizic de transmisie, care este diferit de Ethernet-ul clasic, și culminează cu introducerea de noi protocoale de transmisie pe straturile superioare.

Trecerea de la Ethernet, la rețea de vehicul aduce mai multe avantaje. De costuri reduse există un singur un exemplu, dar include cheltuieli ridicate de componente pentru vehicul. Exemplu de cost redus, cablajul pentru o conexiune Ethernet este mai ieftin decât un cablu optic pentru rețeaua MOST. Un plus ce-l deține Ethernet-ul este facilitatea de a se putea utiliza instrumentele deja existente, ce presupun un cost mai scăzut și provin din aria de PC și Ethernet, instrumente industriale și echipamente deja existente pe piață. Cu toate acestea, un alt avantaj este rata de transfer de date mai mare, care permite noi domenii de aplicare.

Există diverse aplicații pentru Ethernet în domeniul automotive. Una dintre primele utilizări opționale este transmiterea datelor de la camere existente în automobile, exemplu figura 2.22. Aici, avantajul rețelei Ethernet este că, camerele nu sunt doar conectate la o unitate unică de control ci pot comunica cu mai multe ECU-uri ce pot accesa fluxul de date oferite de camerele vehiculului. Acest lucru face ca rețeaua să fie extrem de flexibilă și bine echipată pentru viitorul echipamentelor ce se vor efectua. De asemenea, se deschide posibilitatea de a dezvolta o aplicație prin dezvoltarea în vehicul. Un exemplu, mai multe camere oferă o vedere mai amplă a imaginii din împrejurimile vehiculului. Pot fi adăugate ulterior, unități de control suplimentare, care să dețină, de asemenea, accesul la datele camerelor existente și în funcție de aceste date, aceste echipamente să exercite anumite activități.

Figura 2.22 Aplicație de Ethernet într-un vehicul

Pe langă dezvoltarea rețelei de Ethernet în autovenicul mai există și producători de instrumente în domeniul analizei de bus care sunt nevoiți să facă față noilor provocări, atunci când și camerele în autovehicul se dezvolta.

Aplicații suplimentare, cum ar fi comunicarea unitații de control, crearea de rețele de vehicul și instrumentele de diagnosticare vor stimula și mai mult importanța rețelei Ethernet. Înalta performanță, plus tehnologie cu un cost scăzut reprezintă și este cea mai bună soluție pentru a răspunde acestor cerințe. Un exemplu de potențial suplimentar pentru reducerea costurilor poate fi găsit și în alte domenii, cum ar fi greutatea redusă și cantitatea de cabluri cerute de Ethernet în vehicul.

La nivel fizic, Ethernet-ul din industria de automobile nu este același cu Ethernet-ul cunoscut din lumea calculatoarelor. Scopul de dezvoltare a fost un transfer fizic de fluxuri de date prin cabluri neecranate. Acest lucru a fost realizat prin standardul Ethernet, "BroadR-Reach", care este de asemenea proiectat pentru cerințele dure, în special imunitate la interferențe electromagnetice în domeniul auto. Rate de transmisie de 100 Mbit sunt atinse fără probleme, cu toate acestea, un dezavantaj este acela că Ethernet-ul nu poate fi accesat cu un echipament convențional. Prin urmare, este imposibil de a citi datele de la o rețea de Ethernet din autovehicul cu ajutorul unui PC cu controler Ethernet integrat. În schimb, un convertor este necesar pentru conversia semnalelor de la automobile la semnalele necesare Ethernet-ului standard.

În unitatea de control din configurația clasică de rețele auto (CAN și FlexRay), datele au putut fi accesate cu ușurință folosind diverse interfețe hardware de măsurare. Cu toate acestea, cu Ethernet din autovehicul, acest lucru nu mai este atât de simplu. Opțiunea standard de tăiere a cablului de transmisie pentru a conecta interfața hardware-ului de măsurare nu este posibil și în cazul Ethernetului, prin urmare, atenția se îndreaptă către soluții alternative pentru accesarea datelor. Dar acestea au de asemenea dezavantaje, cu posibilitatea unor modificări în comportamentul de rulare al mesajelor.

Comutatoarele constituie cea mai simplă metodă de accesare a traficului de date Ethernet de la un vehicul. Mesajele sunt procesate în comutator un timp și apoi sunt transmise mai departe, comutatorul influențează comportamentul de rulare al mesajelor. Acest lucru deține o latență ce nu este constantă, dar depinde de algoritmii de procesare din comutatorul respectiv.

Un TAP (Test Access Point) oferă un alt mijloc de accesare a datelor de pe un cablu Ethernet. TAP poate accesa datele direct pe stratul fizic și să le transmită cu o latență minimă, constantă.

Un dezvoltator de aplicații trebuie să se întrebe mereu ce cerințe de timp trebuie să satisfacă echipamentul de analiză. Pentru aplicații simple cu fenomene de bruiaj minime între Ethernet și un alt sistem de bus, o configurare precum cea ilustrată în figura 2.23 ar fi suficientă pentru analiza unui bus.

Figura 2.23. Echipament de măsurare pentru a analiza rețelele CAN și Ethernet, cu FlexCard USB ca interfață hardware pentru CAN și interfața PC standard pentru Ethernet.

La nivel de protocol, Ethernet se bazează în mare parte pe modelul OSI, figura 2.24, doar la nivelul 1 (engleză Layer 1), mai exact nivelul fizic diferă în funcție de tipul de aplicație, restul rămâne modelul OSI și standardul Ethernet.

Figura 2.24 Modelul OSI

Primul mod de aplicație reprezintă soluția bazată 100% pe protocolul de Ethernet ilustrat în figura 2.25, soluție formată dintr-un cablu cu 2 perechi de fire răsucite, fapt ce duce la un cost ridicat.

Figura 2.25 Cablu 100% Ethernet

Al doilea mod de aplicație reprezintă conexiunea full-duplex , ilustrată în figura 2.26, formată din 2 fire torsadate UTSP (engleză Unshielded Twisted Single Pair), viteza pe bus ajunge până la 100 Mbit/s și are un cost scăzut.

Figura 2.26 UTSP (Unshielded Twisted Single Pair)

Ca și o concluzie, utilizarea Ethernet ca rețea de unități de control în industria de automobile reprezintă o nouă tendință, noul înlocuitor al sistemelor clasice de bus auto, ca MOST, FlexRay și CAN, toate acestea datorită vitezei de transmitere a datelor de 100Mbit/s, lucru ce face posibil conectarea unor noi dispozitive din conceptul mașini ale viitorului. Singurul dezavantaj pe care Ethernet îl deține față de rețele clasice rămâne costul ridicat.

2.3 Tipuri de senzori existenți într-un autovehicul

Autovehiculul modern din ziua de azi are nevoie doar de două susțineri din partea șoferului, prima ar fi pornirea, iar a doua este alimentarea cu carburant. Dacă aceste două susțineri au fost realizate, automobilul modern este conceput dintr-o structură de module electronice ce au capacitatea să-i ofere o autonomie funcțională. Exemple de astfel de module ar fi: managementul motorului, managementul transmisiei, sistemul de frânare, managementul șasiului (suspensia activă), sistemul de climatizare, etc. Fiecare modul electronic are la bază o serie de senzori ce contribuie la menținerea autonomiei autovehicului.

Prin definiție, senzorul reprezintă un dispozitiv tehnic ce reacționează calitativ sau cantitativ, la diverse proprietăți fizice sau chimice ale mediului în care este montat. Dacă este parte componentă a unui aparat sau sistem tehnic detector, poate măsura și/sau înregistra, de exemplu: presiunea, umiditatea, campul magnetic, forța, accelerația, etc. Senzorul are capacitatea de a transforma toate aceste proprietăți în semnale ce pot fi prelucrate și citite de către un observator prin intermediul anumitor echipamente sau dispozitive electronice.

În componența unui autovenicul modern standard (nu conține senzori ce oferă asistență șoferului) se găsesc urmatoarele tipuri de senzori:

– pontențiometru (citește poziția, de exemplu: poziția pedalei de accelerație, poziția clapetei de aer, poziția schimbătorului de viteze, etc.), figura 2.27;

Figura 2.27. Pontențiometru

– termistor (determină temperatura, exemplu, temperatura mediului, temperatura lichidului de răcire, temperatura aerului din admisie, etc.) , figura 2.28;

Figura 2.28. Terministor

– capacitiv (determină presiunea, exemplu presiunea aerului in conducta de aspiratie, presiunea aerului evacuat, presiunea uleiului, etc.) , figura 2.29;

Figura 2.29. Capacitiv

– contor cu paletă (determină debitul, exemplu, debitul aerului în conducta de aspiratie) , figura 2.30;

Figura 2.30. Contor cu paletă

– accelerometru piezoelectric (determină accelerae, exemplu, accelerare sau frânare roțiilor) , figura 2.31;

Figura 2.31. Accelerometru piezoelectric

– senzor de oxigen (determină nivelul de oxigen, exemplu, determină oxigenul din gazele arse) , figura 2.32;

Figura 2.32. Senzor de oxigen

Dacă mai sus s-au prezentat tipuri de senzori ce fac parte din conceptul de autovenicul modern standard, în continuare se prezintă o altă categorie de senzori, care îi putem numi senzori de asistență, deoarece acest tip de senzori în combinație cu anumite dispozitive electronice (ECU-uri) oferă șoferului un plus de siguranță în trafic. Cu ajutorul acestor senzori autovehiculul beneficiază de o imagine completă în jurul lui și îi permite în anumite momente să ia decizii de conducere sau de avertizare în anumite condiții ale traficului, momente în care șoferul nu este pe deplin atent în trafic. Deși aceste echipamente nu sunt încă la nivelul de vehicul complet autonom, tehnologia cu senzori de radar, senzori cu infraroșu sau camerele de luat vederi, este disponibil în vehiculele inteligente din ziua de azi.

Autovehiculele inteligente pot efectua mai multe sarcini de susținere și de avertizare a șoferului, de exemplu, evitarea și prevenirea accidentelor, reducerea severității accidentelor, oferirea de informații mai complexe referitoare la trafic. Pentru a îndeplini aceste sarcini, vehiculele inteligente dețin sisteme de siguranță pasivă, cum ar fi airbag-uri și sisteme de siguranță activă, cum ar fi controlul electronic al stabilității, suspensie adaptivă, sisteme de asistență auto, inclusiv control adaptiv al vitezei, sisteme de detectare a unghiului mort, sisteme de recunoaștere a marcajelor rutiere și a indicatoarelor rutiere, sisteme de asistență la parcare. Multe dintre aceste sisteme de siguranță necesită senzori radar, figura 2.33, LIDAR , figura 2.34, și camere de procesare a imaginilor, figura 2.35.

Figura 2.33 Tehnologie bazată pe radar

Figura 2.34 Tehnologie bazata pe senzor Lidar

Figura 2.35 Tehnologie bazată pe cameră video

În această prezentare a mediului de test, mai exact a autovehiculului de test a fost descris și ilustrat conceptul de rețele și senzori care împreună formează un autovehicul performant, fiabil și sigur pentru utilizator. Pentru ca toate rețelele din interiorul autovehiculelor și toți senzorii acestora să ajungă la acest nivel de maturitate au fost și sunt necesare o mulțime de teste, care se executa cu diverse echipamente, montate în interiorul sau în exteriorul autovehicului. Cu ajutorul acestor echipamente de test, automobilele clasice au devenit în ziua de azi inteligent.

Capitolul 3. Realizarea echipamentului de test într-un autovehicul

La proiectarea și executarea echipamentului de test într-un autovehicul trebuie ținut cont de o serie de factori ce pot determina ca anumite dispozitive în timp să se defecteze, să existe pericole de vătămare sau distrugere a echipamentelor în urma unor teste executate cu autovehiculul. Deasemenea echipamentul în sine trebuie protejat de către utilizator. Pentru eliminarea acestor factori și garantarea unui timp de funcționare cât mai îndelungat am ales ca locul de amplasare al echipamentului să fie în porbagajul autovehicului, mai exact în locul roții de rezervă (figura 3.1), iar toate părțile componente să fie bine fixate pentru a rezista la dinamica autovehicului. Doar părțile componente cu ajutorul cărora utilizatorul este nevoit să interacționeze (tastatură, monitor și panoul de comandă), le-am amplasat în interiorul autovehicului în locuri accesibile, și deasemenea bine fixate (figura 3.2).

Figura 3.1 Locul de amplasare a echipamentului de test

Figura 3.2 Locul de amplasare al monitorului

3.1 Schema bloc

În prima fază am conceput o schemă bloc a echipamentului de test, astfel încât aceasta să satisfacă scopul propus. Prima idee în realizarea schemei a fost să gasesc o metodă cât mai simplă de pus în practică, dar la nivel de sistem, să fie cât mai automatizat și să ofere siguranță în funcționare. În figura 3.3. este prezentată schema bloc a echipamentului de test, cu interconectările între dispozitive și autovehicul.

La nivel de sistem automatizat și autonom am fost nevoit să parcurg până la bun sfârșit o serie de cerințe, mai exact ce asteptări am eu de la acest sistem. Totul a plecat de la grija sursei de energie. Această grijă necesită o atenție suplimentară asupra unui echipament, dacă acesta nu are o automatizare, constituie un factor perturbativ pe durata executării testelor și totodată un factor dăunator asupra rezultatelor testelor. Fără monitorizarea acesteia există riscul întreruperii de energie, fapt ce conduce la închiderea echipamentului de test, date pierdute, ore lucrate făra rezultat etc. Toate acestea se pot întămpla în cazul în care utilizatorul execută teste cu motorul oprit. Un alt caz, atunci când echipamentul de test este conectat direct la bornele bateriei aparținând autovehiculului, există pericolul de a descărca bateria și de a nu mai putea porni masina, care la fel duce la timp pierdut fără rezultat.

Figura 3.3. Schema bloc a echipamentului de test

În primul rând ideea, principiul de funcționare a echipamentului, mai exact alimentarea acestuia, am dezvoltat-o în jurul celor două dispozitive, CAN I/O și cel de monitorizare a bateriei cu funcționalitățile lor. Acest lucru m-a ajutat să dezvolt mai departe idea unui sistem de alimentare comandat și monitorizat în permanență cu capacitatea de avertizare a utilizatorului în cazul unei baterii epuizate.

Principiul de funcționare este cât se poate de simplu și dispune de o parte de gestionare autonomă, totul se învârte în jurul blocului de alimentare, care împreună cu bateria formează sursa de energie pentru echipamentul de teste. Toate aceste facilități îi crează utilizatorului confortul și siguranța datelor de care are nevoie de pe urma testării.

După cum se observa și pe schema bloc, între bateria autovehiculului și bateria echipamentului de test avem o conexiune supervizată de un releu, care la rândul lui este supervizat, mai exact comandat de dispozitivul CAN I/O. Acest dispozitiv primește informații de pe rețeaua de CAN a mașinii. Dacă mașina are motorul pornit (alternatorul produce energie electrică), dispozitivul CAN I/O deschide legatura prin intermediul releului dintre cele două bateri permițând atăt încărcarea bateriei echipamentului de test, cât și susținerea acestuia cu energia necesară funcționării. Asta a fost prima funcționalitate a dispozitivului, a doua funcționalitate este de a reseta dispozitivul de monitorizare, în cazul cand bateria echipamentului de test este descărcată, iar acesta închide toate sistemele și asteaptă pornirea motorului (încărcarea bateriei).

Blocul de alimentare este supervizat și comandat de circuitul de monitorizare și are rolul de a proteja conexiunile (siguranțe) și întrerupatoarele (relee) echipamentelor și de a le furniza energie electrică.

Dispozitivul de monitorizare, are rolul de a superviza în permanență tensiunea din bateria echipamentului de test și de a anunța vizual utilizatorul (printr-un led) în cazul în care bateria echipamentului este epuizată. Din moment ce comandă blocul de alimentare acest dispozitiv are și rolul de a închide sistemele când rămâne fara curent bateria echipamentului.

Computer-ul este de dimensiuni reduse, deasemenea monitorul și tastatura, are integrat o placă ce-i permite comunicarea cu CAN-ul mașinii și CAN-l privat al senzorului. Prin intermediul acestei interfețe echimamentul de test, colectează datele necesare utilizatorului.

Panoul de comandă reprezintă a doua ”tastatură”, este format din butoane cu diferite funcționalități.

După realizarea schemei bloc, stabilirea și atingerea cerințelor, cunoașterea în mare parte a princiupiului de funcționare, a urmat analiza mediului în care va funcționa echipamentul de test și adaptarea acestuia la condițile de mediu. În mare parte totul se adaptează în conformitate cu spațiul de montare al echipamentului. Pentru a putea determina tipul dispozitivelor electronice prezentate în schema bloc, ce le voi folosi și materialele necesare a trebuit să iau în calcul anumite criterii și să țin cont de anumite măsuri în realizarea întregului sistem:

tensiunea de lucru în autovehicul este continuă și variază între 12 – 14 V, fapt ce m-a condus să aleg echipamente ce acceptă o asemenea tensiune de lucru variabilă fară a genera posibile instabilități de funcționare;

consumul de curent al echipamentelor a trebuit să-l am în vedere și să-l susțin prin alegerea unor cabluri corespunzătoare, atât curenților mici (0,5 mm), cât și a curenților mari (2,5 mm);

dimensiunile echipamentelor le-am ales în funcție de locul de amplasare, mediul nu a fost avantajos din punct de vedere al spațiului și am fost nevoit să mă limitez la echipamente cu dimensiuni cât mai reduse, fără a neglija performanța acestora;

accesul la toate componentele am încercat să-l mențin pe toată durata montării echipamentelor, care a fost testat și retestat până la faza finală. Am vrut să fie cât mai ușor pentru a nu exista o pierdere majoră de timp în cazul înlocuirii unui dispozitiv defect. Tot echipmentul este fixat pe un placaj cu grosimea de 20 mm, în formă aproape rotundă care la randul lui este fixat cu același mecanism ca și cel a roții de rezervă, exemplu figura 3.4. Majoritatea echipamentelor au fost fixate cu hloșuruburi de lemn cu lungimea de 1,8 mm;

Figura 3.4 Fixarea echipamentului

am luat în considerare forțele existente în autovehicul la proiectarea fiecărui suport pentru a evita distrugerea echipamentului, utilizarea unor conectori cât mai rezistenți la mediului dinamic din autovehicul. Un exemplu pentru suportul bateriei este ilustrat în figura 3.5. Acest suport este confecționat din cornier de aluminiu;

Figura 3.5 Suportul bateriei

o atenție deosebită a trebuit să o acord la partea de cablare a echipamentului de test, toate cablurile trebuiau fixate bine pentru a rezista la vibrații și ferite de părți tăioase ale caroseriei, majoritatea le-am fixat în paralel cu cele existente în autovehicul, deasemenea am folosit și o protecție specială în cazul mai multor fire, exemplu figura 3.6, un cablu fixat și ferit de părțile metalice ce ar putea distruge cablul respectiv;

Figura 3.6 Fixarea cablurilor

am încercat să păstrez autovehiculul într-o stare cât mai standard (figura 3.5) fără a modifica haotic diverse părți și am căutat soluții alternative de proiectare și montare a dispozitivelor ce aparțin echipamentului de test;

Figura 3.7 Porbagajul autovehicului de test cu echipament de testare

părțile din interiorul autovehiculului care au necesitat demontate și montate a fost nevoie de o atenție deosebită, deoarece majoritatea sunt din material plastic și există riscul de a se crepa. În cazul meu am fost nevoit sa desfac o parte din bordul mașinii pentru a monta suportul monitorului și panoul cu butoane (figura 3.8).

Figura 3.8 Bordul mașinii demontat

3.2 Schema electrică

Schema electrică o voi prezenta separat pe fiecare componentă în parte cu indicațiile specifice de conectare și explicații mai detaliate cu privire la principiul de funcționare.

Schema electrică a releului dintre cele două bateri (bateria mașinii și bateria echipamentului de test), este ilustrată în figura 3.9. Releul l-am ales ținând cont că va fi parcurs de curenți destul de mari. Rolul acestui releu este de a realiza conexiunea între bateria echipamentului și sistemul de încărcare a mașinii. Acesta închide circuitul de fiecare dată când mașina este pornită indiferent dacă echipamentul este porni sau oprit. Tensiunea de lucru a releului este 12V, iar curentul maxim de care poate fi strabătut este de 75A, mult pentru curentul existent în masină. Este produs de firma BOSH (figura 3.10) și are următoarele specificații tehnice:

Tensiune: 12 V;

Contactul releului: Argint Nichel;

Testele de viață la sarcină rezistivă : 75 A – 100.000 de cicluri;

Durata de viață mecanică: 1.000.000;

Temperatura de lucru: -40 C la +100 C.

Figura 3.9 Schema electrică a releu

Figura 3.10 Releu BOSH 12V 75A

Bateria echipamentului, figura 3.11, reprezintă sursa principală de curent a echipamentului când utilizatorul execută teste cu motorul oprit. Ținând cont de spațiul deținut și toată agitația din timpul testelor am fost constrâns nevoit sa aleg o baterie fără acid pentru a evita posibile scurgeri. În cazul altor echipamente această caracteristică oferă posibilitatea de a poziționa bateria în orice poziție Așa am ales o baterie pe gaz, Lifeline GPL-1400T de o înaltă performanță, produsă în Statele Unite ale Americii. Datorită construcției de calitate, bateriile Lifeline, dețin o rată lunară de autodescărcare de doar 2% la o temperatură de 25 ° C. Aceste baterii conțin mai multă putere în același volum, în comparație cu bateriile convenționale.

Caracteristicile bateriei Lifeline GPL-1400T sunt:

Tensiunea la borne: 12 V

Capacitatea de Ah la 20 de ore : 43 Ah

Curent electric test la 20 ° C: 850 A

Curent electric test la 0 ° C: 700 A

Dimensiuni (mm): lungime = 249, lățime = 132, înălțime = 174

Greutate : 14.5 kg

Tensiunea de încărcare recomandată :14.2 – 14.6 V

Temperatura de operare : de la – 45 ° la 65.5 ° C

Figura 3.11 Bateria Lifeline GPL-1400T

Schema electrică a blocului de alimentare cu părțile componente este ilustrată în figura 3.12. Acest bloc de alimentare reprezintă managerul distribuției de energie pentru întregul echipament de test. Asta l-am dezvoltat pe baza unui circuit electronic ce monitorizează în permanență tensiunea din bateria echipamentului de test și comandă mai departe contactul releelor. Circuitul electronic are funcționalitatea de a avertiza vizual printr-un led montat pe panoul de control situația cand bateria este descărcată. Dacă utilizatorul nu pornește motorul în următoarele momente, acest dispozitiv ia decizia de a închide echipamentele prin comanda celor 3 relee K1, K2 și K4.

Ca părți componente, blocul de alimentare din figura 3.13 conține:

– 3 relee, K1, K2, K3, toate cu aceași specificație 12V, 50A;

– 3 socluri pentru relee;

– dispozitivul de monitorizare;

– 4 siguranțe cu 4 socluri;

– 4 leduri de control cu 4 rezistori de 470 ohmi;

– convertor de curent continu 12V, 6A;

– conectori pentru conectarea consumatorilor;

– suport din aluminiu pentru toate componentele.

Conexiunile cu dispozitivele echipamentului de test la nivel de conectori este următoarea:

Conector 1: borna (+) a bateriei echipamentului de test și butonul K1 de la panoul de

comandă;

Conector 2: butonul K1 de la panoul de comandă;

Conector 3: borna (+) a bateriei mașinii Kl. 30;

Conector 4: Kl. 15 de la contactul mașinii;

Conector 5: prin acest conector circuitul de monitorizare închide computerul, în cazul unei baterii descărcate;

Conector 6: prin acest conector circuitul de monitorizare închide computerul, în cazul unei baterii descărcate;

Conector 7: se utilizează în cazul cand există un al doilea computer și are aceași

funcționalitate ca și conectorii 5 și 6;

Conector 8: se utilizează în cazul cand există un al doilea computer și are aceași

funcționalitate ca și conectorii 5 și 6;

Conector 9: prin intermediul acestui conector computerul comandă releul K2, care mai

departe alimentează monitorul;

Conector 10: : prin intermediul acestui conector computerul comandă releul K2, care mai departe alimentează monitorul în cazul utilizării celui de al doilea computer;

Conector 11: prin intermediul acestui conector cu două căi separat, la pinul 9 al dispozitivului de monitorizare se conectează firul de reset de la CAN I/O. La pinul 7, se conectează ledul de avertizare în caz de baterie descărcată;

Conector 12: reprenzită masa comună, GND;

Conector 13/14: se conectează plusul (+) A1 al computerului;

Conector 15/16: se conectează plusul (+) monitorului și a ventilatorului;

Conector 17/18: se conectează plusul (+) senzorilor de test și plusul (+) dispozitivului CAN I/O;

Conector 19/20: se conectează plusul (+) dispozitivelor electronice ce necesită o tensiune continua fixă;

Conector 21: reprenzită masa comună, GND;

Conector 22: reprenzită masa comună, GND;

Conector 23: reprenzită masa comună, GND;

Conector 24: reprenzită masa comună, GND.

Figura 3.12 Schema electrică a blocului de alimentare.

Figura 3.13 Blocul de alimentare. Imagine de ansamblu.

Dispozitivul CAN I/O este prezentat în figura 3.14. Acesta are rolul de a c omanda releul dintre cele două baterii și de a reseta disporizitul de monitorizare când se pornește motorul. Toate aceste funcționalități sunt executate în urma mesajelor primite de CAN I/O pe rețeau de CAN a mașinii.

La nivel de conexiune conține o mufă serială (DB 9), prin intermediul căreia se conectează la rețeaua de CAN. Pinul 7 este CAN High, iar pinul 2 CAN Low. Conectorul de alimentare se leagă la blocul de alimentare (conectorul 17), pinul 7 reprezintă fucția de reset a circuitului de monitorizare și pinul 6 se conectează la bobina releului ce face legatura dintre cele două baterii.

Figura 3.14 Dispozitivul CAN I/O

Computer-ul, la nivelul de conectare cu blocul de alimentare, totul se realizează prin conectorul ilustrat în figura 3.15 și figura 3.17.

Schema electrică reprezentată în figura 3.16 reprezintă mai exact schema conectorului din figura 3.14

Figura 3.15 Conectorul calculatorului cu blocul de alimentare

Figura 3.16 Schema electrică a mufei aparținând computerului

Figura 3.17 Imagine în asamblu cu toți conectorii calculatorului

În figura 3.17 este prezentată o imagine completă cu totalitatea componentelor ce vin conectate la computer.

Acestea sunt de exemplu:

– monitorul;

– tastatura;

– mouse-ul;

– prelungitor USB;

– interfață K-line;

– mufe CAN-uri;

– HDD-uri externe.

În continuare voi realiza o scurtă descriere a schemei electrice a mufei computer-ului din figura 3.16.

Pinul 1 (Ignition) reprezintă alimentarea necesară pentru pornirea computer-ului, alimentare ce se realizează în momentul închiderii circuitului de către întrerupătorul (apăsării butonului) K4.

Pin 3 (OUT 12V) reprezintă o ieșire de 12 V ce alimentează bobina releului K2 din blocul de alimentare. Rolul acestui circuit este de a evita pornirea mai multor dispozitive în același timp.

Pinul 4 și pinul 5 sunt configurați pentru a realiza anumite modificari în programul de analiză a datelor folosit de utilizator. Acești pini oferă un anumit suport utilizatorului. În cazul nostru la închiderea celor două întrerupatoare K2 și K3 se salvează anumite date în calculator.

Pin 6 si pinul 7 reprezintă o configurare asemănatoare butonului virtual de stingere a unui computer dintr-un sistem de operare. În momentul când între cei doi pini există un circuit închis, sistemul de operare închide caomputerul salvând toate datele. Prin intermediul acestui circuit controlat de către dispozitivul de monitorizare a bateriei, acest dispozitiv închide computerul.

Pin 10 și pinul 11 reprezintă o modalitate de comunicare dintre computer și utilizator. Acestă comunicare depinde de utilizarea celor doua butoane K2 și K3. În cazul nostru LED verde -aprins, înseamnă că datele au fost salvate. LED roșu pe intermitent, înseamnă ca există probleme în salvarea datelor.

Pin A1 reprezintă plusul (+), în circuitul de alimentare al computer-ului.

Pin A2 reprezintă masa sau GND (-), în circuitul de alimentare al computer-ului.

Schema electrică a panoului de control este ilustrată în figura 3.18. Singurul punct comun dintre componentele panoului de comandă îl reprezintă faptul că aceste componente sunt esențiale pentru utilizator. Prin urmare aceste componente sunt situate în partea din față a mașinii și au nevoie de conectori lungi (fire) pentru a comunica cu restul echipamentelor din porbagaj. La nivel de realizare și panoul de comandă nu este ceva standard. Se adaptează în funcție de spațiul disponibil, dar cel mai important lucru, este sa fie la îndemâna utilizatorului.

Panoul de comandă poate poate să conțină o sumedenie de adaptări, gen:

– butoane;

– conectori DB9;

– conectori pentru banane de alimentare;

– interfețe K-line;

– leduri.

Figura 3.18 Schema electrică a panului cu butoane

În cazul meu, în adaptarea panoului de control cu automobilul am căutat un loc cât mai la îndemâna utilizatorului și anume în fața schimbătorului de viteze. Pe urmă a urmat așezarea butoanelor, mufelor și a ledurilor, un exemplu de proiectare în care am folosit un carton și bandă dublă adezivă pentru obținerea unei imagini cu așezarea componentelor este reprezentat în figura 3.19.

Figura 3.19 Proiectarea panoului cu butoane

După decizia finală a urmat realizarea și cosmetizarea panoului cu butoane (figura 3.20).

Figura 3.20 Realizarea panoului cu butoane

În astfel de situații am preferat o adaptare cât se poate de asemănătoare cu cea a mediului din autovehicul, exemplu figura 3.21.

Figura 3.21 Panoul de comandă

Dacă până acum am prezentat realizarea echipamentului de test cu schema electrică, în continuare voi prezenta schema rețelei de CAN a echipamentului, exemplu figura 3.22. La realizarea rețelei de CAN a echipamentului, toate cablurile folosite au fost de 0,5 mm și fiecare CAN fie public (CAN-ul mașinii), fie privat (CAN-ul senzorului), sunt torsadate. Ca metodă pentru torsadare, am folosit mașina de gaurit și o menghină.

Punctul de plecare al rețelei de CAN al echipamentului a fost conectarea la CAN public la conectorul OBD al autovehicului. Odată conectat la CAN-ul mașinii cablarea a continuat până la panoul de comandă, unde am montat un DB9 pentru eventuale aplicații (tot în acest punct am conectat și CAN-ul public al senzorului).

Figura 3.22 Schema de CAN a echipamentului de test

Pe urmă am continuat cablarea până la echipamentul din porbagaj. Același lucru a fost necesar să realizez și pentru CAN-ul privat al senzorului. În porbagaj cele două CAN-uri le-am conectat pe 2 blocuri de conectori, ca în figura 3.23.

Figura 3.23 Blocurile de conectori

Utilizarea acestor blocuri de conectori oferă posibilitatea conectării și a altor dispozitive ce necesită o conexiune la rețeaua de CAN. La aceste blocuri se conectează dispozitivul CAN I/O și interfața de CAN al computer-ului.

Computerul reprezintă partea de legătură dintre utilizator și automobil. La nivel de conectare cu rețeau de CAN a mașinii și CAN-ul privat al senzorului există o interfață (figura 3.24) ce face ca acest lucru sa fie posibil.

Figura 3.24 Interfața CANboardXL

Interfața CANboardXL este produsă de firma VECTOR și este destinată domeniunlui automotive. Acesta placă, integrată într-un calculator reprezintă soluția cea mai eficientă de conectare a unui calculator cu rețele de CAN si LIN ale unu automobil. Din moment ce placa conține mufe seriale, se păstrează configurația pinilor și anume, pinul 7 CAN High și pinul 2 CAN Low. În figura 3.17 se poate observa conexiunea mufelor de CAN la interfață.

Pentru a economisi timp și a ușura înțelegerea echipamentului, nu doar de mine, ci și de către utilizator am folosit etichete realizate cu mașina de estichetat din figura 3.25, pentru fiecare conector . Acest lucru ajută enorm de mult la înlocuirea unui echipament defect sau la rezolvarea unei probleme la nivel de conexiuni.

Figura 3.25 Mașina de etichetat

3.3 Prezentarea echipamentului de test în faza finală

În figura 3.26 este reprezentat echipamentul de test complet, montat in porbagajul mașinii.

Figura 3.26 Echipament de testare a senzorilor dintr-un vehicul

Figura 3.27 reprezintă porbagajul automobilului după montarea echipamentului.

Figura 3.27 Porbagajul autovehicului

În figura 3.28 este prezentat autovehiculul în care am realizat echipamentul de test.

Figura 3.28 Vehiculul de test

În figura 3.29 am testat functionalitatea butoanelor de pe panoul de comandă al echipamentului de test.

Figura 3.29 Testarea panoului cu butoane

Tatstaura folosită la echipamentele de test este recomandat să fie de dimensiuni cat mai reduse si cu mouse încorporat (figura 3.30).

Figura 3.30 Tastatură cu bilă

În figura 3.31 am încercat un test de funcționalitate al echipamentului. Am verificat fiecare funcționalitate în parte ca să mă asigur că totul este conform specificațiilor.

Figura 3.31 Testarea echipamentului

În figura 3.32 este reprezentat un echipament mobil ce se montează temporar pe scaunul din dreapta țoferului. Acest echipament se alimeantează direct de la bateria autovehiculului și există riscul epuizării bateriei în cazul în care echipamentul rămâne pornit, iar motorul este oprit.

Figura 3.32 Echipament temporar de teste

Capitolul 4. Aplicațile echipamentului de testare

Aplicațiile acestui echimpament de test depind foarte mult de tipul senzorului de testat. În această lucrare scopul acestui echipament este de a testa senzori de inflaroșu montați în autovehicule pentru a le creste nivelul de siguranță. Daipul de senzor diferă, tot ce se modifică la acest echipament este partea de comunicație cu senzorul. Mai exact interfața calculatorului, natura rețelei de comunicare și partea de aplicație.

4.1 Aplicații

Acest echipament a fost conceput cu scopul dezvoltării senzorului în inflaroșu (figura 4.1) pe acel model de automobil pe care a fost montat.

Figura 4.1 Senzorul în inflaroșu

Acest senzor este capabil să evite o coliziune frontala în cazul în care conducătorul auto rulează cu o viteză între 5 și 30 de km/h și este distras de la traficul auto. Dacă un autovehicul aflat în față unui autovehicul dotat cu o astfel de tehnologie oprește brusc, senzorul va opri autovehiculul singur fără intervenția șoferului.

Pentru ca o tehnologie să ajungă în faza de maturitate este necesar urmărirea mai multor etape:

– testarea după anumite condiții;

– stocarea datelor utile;

– analiza datelor;

– implementarea rezultatelor în noul algorit;

– retestare

Toate aceste etape, mai puțin implementarea rezultatelor se execută cu ajutorul echipamentului de testare a senzorului. Un exemplu de program de testare este prezentat in figura 4.2.

Figura 4.2 Program de testare

În figura 4.3 diagramele încercuite reprezintă o intervenție de frânare automată. Ținta din fereastra video imită partea din spate a unui automobil.

Figura 4.3 Exemplu de frânare automată

4.1 Modul de utilizare în aplicații

Prin modul de utilizare în aplicații se înțelege o serie de instrucțiuni de folosire a echipamentului de test. Practic voi enumera pașii ce trebuie executați de la început până la sfârșit pentru executarea unui test cu aceste echipament, explicând pe rând funcționalitatea panoului cu butoane ilustrat în figura 4.4.

Figura 4.4 Panoul cu butoane

În primul rând considerăm cazul când mașina este cu motorul oprit. Pentru a pornii echipamentul de la butonul MT on/off este nevoie să apăsam butonul 15/30, doar când acesta s-a aprins, putem pornii computer-ul. Această operație trebuie executată pentru a utiliza ca sursă de alimentare bateria echipamentului.

În cazul cand motorul este pornit, idiferent de poziția butonului 15/30, echipamentul va pornii în momentul apăsării butonului MT on/off. În acest caz se utilizează curentul de încărcare produs de mașină.

Butonul Snap Shot este identic cu buton virtual din programul folosit la aplicații si care va înregistra un cadru video de o durată prestabilită de utilizator.

Butonul Cont Rec este identic cu buton virtual din programul folosit la aplicații si care va înregistra un cadru video ce va începe în momentul apăsării și se va termina tot în momentul apăsării butonului.

Butonul CV reprezintă funcția de reset pentru senzorul testat.

Butonul lipsit de etichetă reprezintă o resursă de rezervă pentru noi aplicații.

Led-ul roșu reprezintă avertismentul că nu există suficient spațiu pe HDD unde se înregistrează datele.

Led-ul verde confirmă că datele au fost salvate cu succes.

Led-ul galben confirmă că bateria echipamentului este epuizată.

Cele două borne sunt necesare unor posibile aplicații ce necesită o sursă de alimentare.

Borna de culoare albastră reprezintă interfața K-line a senzorului.

Concluzii

La proiectarea acestui echipament am încercat să evidențiez necesitatea unui echipament de testare cât mai performant, cât mai automatizat și care să se gestioneze independent. Dacă aceste trei cerințe sunt îndeplinite se evită un factor perturbator din procesul de testare a senzorilor. Deasemenea modificarea mediului (autovehicul) de test reprezintă o reorganizare a proiectării echipamentului.

La montarea echipamentului în autovehicul m-am straduit ca acesta să pară ca și o parte a mașinii abia ieșită pe porțile frabricii. Am încercat cât s-a putut de mult să nu modific parțile componente ale mașinii, doar tastatură, monitor și panoul cu butoane, mai exact acele părțile componente cu ajutorul cărora utilizatorul este nevoit să interacționeze sunt expuse la vedere și oferă imaginea unui autovehicul de test.

Importanța unui echipament de testare se poate observa și în decursul anilor ce au constituit perioada de transformare a autovehiculului clasic în autovehiculul inteligent.

Bibliografie

[1] Sl. Dr. Ing. Beriliu ILIE – Curs – Protocoaale de comunicații

[2] Sl. Dr. Ing. Remus Brad – Curs – Modelul ISO-OSI

[3] http://vector.com/vi_canboardxl_en.html

[4] http://www.lifelinebatteries.com/rvflyer.php?id=13

[5] http://www.mini-box.com/CarPC-Value-Systems

[6] http://de.wikipedia.org/wiki/CAN_Bus

[7] http://de.wikipedia.org/wiki/FlexRay

[8] http://de.wikipedia.org/wiki/MOST-Bus

[9] http://de.wikipedia.org/wiki/Ethernet

[10] http://de.wikipedia.org/wiki/OSI-Modell

[11 ]http://www.texasindustrialelectric.com/relays_0332002156.asp

Bibliografie

[1] Sl. Dr. Ing. Beriliu ILIE – Curs – Protocoaale de comunicații

[2] Sl. Dr. Ing. Remus Brad – Curs – Modelul ISO-OSI

[3] http://vector.com/vi_canboardxl_en.html

[4] http://www.lifelinebatteries.com/rvflyer.php?id=13

[5] http://www.mini-box.com/CarPC-Value-Systems

[6] http://de.wikipedia.org/wiki/CAN_Bus

[7] http://de.wikipedia.org/wiki/FlexRay

[8] http://de.wikipedia.org/wiki/MOST-Bus

[9] http://de.wikipedia.org/wiki/Ethernet

[10] http://de.wikipedia.org/wiki/OSI-Modell

[11 ]http://www.texasindustrialelectric.com/relays_0332002156.asp