Estudi d’un sistema d’adquisició de dades
Visualitza/Obre
Estadístiques de LA Referencia / Recolecta
Inclou dades d'ús des de 2022
Cita com:
hdl:2117/384601
Tipus de documentTreball Final de Grau
Data2023-01-30
Condicions d'accésAccés obert
Tots els drets reservats. Aquesta obra està protegida pels drets de propietat intel·lectual i
industrial corresponents. Sense perjudici de les exempcions legals existents, queda prohibida la seva
reproducció, distribució, comunicació pública o transformació sense l'autorització del titular dels drets
Abstract
Aquest projecte presenta el desenvolupament d’un sistema d’adquisició de dades d’un cotxe de
Formula Student, el qual inclou telemetria. Per realitzar la comesa, es recullen els senyals dels sensors
mitjançant una placa de circuit imprès de disseny propi, la qual envia i rep les dades a través de dos
protocols de comunicació: el CAN s’utilitza internament pel vehicle i per emmagatzemar les dades en
un registrador o datalogger, mentre que l’UART s’usa per la telemetria.
Els sensors utilitzats són majoritàriament analògics amb un rang de sortida de 0 V a 5 V, i també hi ha
un sensor digital que es comunica per SPI.
La placa de circuit imprès es basa en el microcontrolador PIC18F4685 i en el transceptor de CAN
MCP2561, el seu hardware es desenvolupa amb el programa Altium Designer, i el software, que està
programat en C, utilitza el compilador CCS.
Per altra banda, s’estudien diferents protocols de comunicació sense fil per l’anàlisi en temps real. El
sistema més adient per l’aplicació és el ZigBee. A partir de dos mòduls XBee es realitza una comunicació
dispositiu a dispositiu i es mostren les dades per diferents mètodes de MATLAB.
Les proves realitzades mostren que la placa funciona correctament per l’adquisició de la informació
enviada pels sensors. No obstant, la comunicació a través de la telemetria funciona, però les dades
enviades estan limitades perl’entorn de desenvolupament amb el qual es visualitza el monitoratge. En
conseqüència es té una baixa freqüència de transmissió i alhora es poden mostrar pocs senyals a la
vegada. Este proyecto presenta el desarrollo de un sistema de adquisición de datos de un coche de Formula
Student, que incluye telemetría. Para realizar el cometido, se recogen las señales de los sensores
mediante una placa de circuito impreso de diseño propio, que envía y recibe los datos a través de dos
protocolos de comunicación: el CAN se utiliza internamente para el vehículo y para almacenar los datos
en un registrador o datalogger, mientras que el UART se usa para la telemetría.
Los sensores utilizados son mayoritariamente analógicos con un rango de salida de 0 V a 5 V, y también
existe un sensor digital que se comunica por SPI.
La placa de circuito impreso se basa en el microcontrolador PIC18F4685 y en el transceptor de CAN
MCP2561, cuyo hardware se desarrolla con el programa Altium Designer, y el software, que está
programado en C, utiliza el compilador CCS.
Por otra parte, se estudian diferentes protocolos de comunicación inalámbrico para el análisis en
tiempo real. El sistema más adecuado para la aplicación es el ZigBee. A partir de dos módulos XBee se
realiza una comunicación dispositivo a dispositivo y se muestran los datos por distintos métodos de
MATLAB.
Las pruebas realizadas muestran que la placa funciona correctamente en referencia a la adquisición de
la información enviada por los sensores. Sin embargo, la comunicación a través de la telemetría
funciona, pero los datos enviados están limitados por el entorno de desarrollo para visualizar la
monitorización. Consecuentemente se tiene una baja frecuencia de transmisión y al mismo tiempo se
pueden mostrar pocas señales a la vez. This project presents the development of a data acquisition system for a Formula Student car, which
included telemetry. To accomplish the task, sensors are collected with a custom-designed printed
circuit board, which sends and receives data via two communication protocols: CAN is used internally
in the vehicle and the sensors data is stored in a logger, while UART is used for telemetry.
The sensors used are mostly analogue with a range of 0 V to 5 V, and there is also a digital sensor that
communicates via SPI.
The printed circuit board is based on the PIC18F4685 microcontroller and the MCP2561 CAN
transceiver, its hardware is developed with the Altium Designer program, and the software, which is
programmed in C, uses the CCS compiler.
Furthermore, different wireless communication protocols for real-time analysis are studied. The most
suitable system for the application is ZigBee. From two XBee modules, device-to-device
communication is carried out and the data is displayed by different MATLAB methods.
The tests performed show that the board works correctly for the acquisition of the information sent
by the sensors. However, communication via telemetry works, but the data sent is limited by the
capacity of the development environment to visualize monitoring. Consequently, a low transmission
frequency is needed and few signals can be displayed.
MatèriesComputer network protocols, Wireless communication systems, Protocols de xarxes d'ordinadors, Comunicació sense fil, Sistemes de
TitulacióGRAU EN ENGINYERIA ELECTRÒNICA INDUSTRIAL I AUTOMÀTICA (Pla 2009)
Fitxers | Descripció | Mida | Format | Visualitza |
---|---|---|---|---|
Memòria_TFE_CreusSánchezAnna.pdf | 6,778Mb | Visualitza/Obre |