Projeto de um sistema embarcado de aquisição de dados com implementação e testes de sistema de telemetria

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Bocci, Emanuel Damasceno
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSCAR
Texto Completo: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/13903
Resumo: Extension projects are a great gateway to the development of science and engineering in the university environment. The Baja SAE project is no different, as it allows different fields of engineering to be put to the test for the creation of an off-road vehicle that has the best possible performance, requiring, therefore, a great effort around the study and application of various engineering concepts. And in this context, the electronic project has a fundamental role, not only in the creation of a data acquisition system to measure the final performance of the car, but also serving as a support for the entire mechanical design, providing data through instrumentation of the subsystems for their optimization and improvement. This work aims to present the entire process of development of the electronic data acquisition system that uses an internal communication protocol and a telemetry system by the Baja team at the Federal University of São Carlos, through the use of some types of sensors for reading vehicle information, and then processing and present all of them for the evaluation of the car's performance in tests and during competitions organized by SAE Brasil. In addition to the studies related to the important themes of the subject of this work, the technologies used in each stage are also addressed, methodologies for the design of each measurement subsystem, the structure of the internal communication with the CAN automotive communication protocol, tests with the LoRa radio frequency for the implementation of telemetry seeking to define a data transmission over a greater distance compared to modules used in previous studies in the defined mobility application, and the development of the interface that presents the information in a more easy and intuitive way for the team in the box. The end result was the design of a robust system, which includes hardware and software, capable of obtaining and processing all the information necessary for the evaluation of the vehicle, sending in real time all the information to the team, and with the potential for its evolution and improvement, by adding new sensors or changing the ones already used.
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And in this context, the electronic project has a fundamental role, not only in the creation of a data acquisition system to measure the final performance of the car, but also serving as a support for the entire mechanical design, providing data through instrumentation of the subsystems for their optimization and improvement. This work aims to present the entire process of development of the electronic data acquisition system that uses an internal communication protocol and a telemetry system by the Baja team at the Federal University of São Carlos, through the use of some types of sensors for reading vehicle information, and then processing and present all of them for the evaluation of the car's performance in tests and during competitions organized by SAE Brasil. In addition to the studies related to the important themes of the subject of this work, the technologies used in each stage are also addressed, methodologies for the design of each measurement subsystem, the structure of the internal communication with the CAN automotive communication protocol, tests with the LoRa radio frequency for the implementation of telemetry seeking to define a data transmission over a greater distance compared to modules used in previous studies in the defined mobility application, and the development of the interface that presents the information in a more easy and intuitive way for the team in the box. The end result was the design of a robust system, which includes hardware and software, capable of obtaining and processing all the information necessary for the evaluation of the vehicle, sending in real time all the information to the team, and with the potential for its evolution and improvement, by adding new sensors or changing the ones already used.Os projetos de extensão são uma grande porta para o desenvolvimento da ciência e engenharia no ambiente universitário. Com o projeto Baja SAE não é diferente, pois ele possibilita que diversos campos da engenharia sejam postos à prova para a criação de um veículo off-road que tenha melhor desempenho possível, necessitando, para isso, de um esforço grande em torno do estudo e aplicação de vários conceitos das engenharias. E nesse contexto, o projeto eletrônico tem papel fundamental, não somente na criação de um sistema de aquisição de dados para a aferição do desempenho final do carro, como também servindo como um suporte para todo o projeto mecânico, fornecendo dados através da instrumentação dos subsistemas para sua otimização e melhoria. Este trabalho tem por objetivo a apresentação de todo o processo de desenvolvimento do sistema eletrônico de aquisição de dados que se utiliza de um protocolo de comunicação interno e um sistema de telemetria da equipe de Baja da Universidade Federal de São Carlos, através da utilização de alguns tipos de sensores para a leitura de informações do veículo, para então processar e apresentar todas elas para a avaliação do desempenho do carro em testes e durante provas das competições organizadas pela SAE Brasil. Além dos estudos referentes aos temas importantes do assunto deste trabalho, são abordados também as tecnologias utilizadas em cada etapa, metodologias para o projeto de cada subsistema de medição, a estrutura da comunicação interna com o protocolo de comunicação automotivo CAN, testes com o módulo de radiofrequência LoRa para a implementação de telemetria buscando definir uma transmissão de dados por uma maior distância em comparação com módulos utilizados em estudos anteriores na aplicação definida de mobilidade, e o desenvolvimento da interface que apresenta as informações de forma mais facilitada e intuitiva para a equipe no box. O resultado final foi a concepção de um sistema robusto, que inclui hardware e software, capaz de obter e processar todas as informações necessárias para a avaliação do veículo, enviando em tempo real toda a informação para a equipe, e com potencial para a sua evolução e melhoria, através da adição de novos sensores ou alteração dos já utilizados.Não recebi financiamentoporUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosEngenharia Elétrica - EEUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessBajaEletrônica embarcadaSensoriamentoTelemetriaAquisição de dadosENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::MEDIDAS ELETRICAS, MAGNETICAS E ELETRONICAS; INSTRUMENTACAOProjeto de um sistema embarcado de aquisição de dados com implementação e testes de sistema de telemetriaDesign of an embedded data acquisition system with telemetry system implementation and testinginfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis600600e25d9c59-ed7d-4af2-a6fa-690a5f396345reponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALMonografia-Emanuel_Damasceno_Bocci.pdfMonografia-Emanuel_Damasceno_Bocci.pdfMonografia apresentada ao departamento de Engenharia Elétrica, da Universidade Federal de São Carlos, como parte dos requisitos para a obtenção do título de Bacharel em Engenharia Elétrica.application/pdf6631885https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13903/1/Monografia-Emanuel_Damasceno_Bocci.pdfc5ca3df3bec23183ef2647ef2741bbceMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13903/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52TEXTMonografia-Emanuel_Damasceno_Bocci.pdf.txtMonografia-Emanuel_Damasceno_Bocci.pdf.txtExtracted texttext/plain159908https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13903/3/Monografia-Emanuel_Damasceno_Bocci.pdf.txt249133aa418d753746b05aaea4fe510aMD53THUMBNAILMonografia-Emanuel_Damasceno_Bocci.pdf.jpgMonografia-Emanuel_Damasceno_Bocci.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg7169https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13903/4/Monografia-Emanuel_Damasceno_Bocci.pdf.jpgfff4764a310f51b3bf9173d155bfd903MD54ufscar/139032023-09-18 18:32:06.997oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/13903Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32:06Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false
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