Module de température des pneus : 5 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Contexte: Formula Student est la compétition d'ingénierie pédagogique la plus établie au monde dans laquelle des étudiants de diverses universités s'affrontent pour concevoir, développer, construire et piloter un véhicule de type formule. Ces véhicules sont très performants en termes de vitesse, de freinage et de virage. Pendant la compétition, ils sont testés dans des événements statiques, c'est-à-dire la conception, le coût et la durabilité, la présentation commerciale et dans des concours dynamiques qui incluent l'accélération, l'endurance, le sprint, les patins de dérapage et l'économie de carburant. Le besoin croissant de mettre en pratique les compétences enseignées dans les différents cours de l'École polytechnique de Leiria a conduit les étudiants à investir dans la compétition Formula Student. L'équipe (FSIPLeiria) comprend des membres issus de divers domaines d'études, des étudiants en génie à la gestion et au marketing. Pour plus d'informations sur l'équipe, visitez notre nouveau site Web:

Objectif:

L'objectif principal de la carte d'acquisition de température des pneus, comme son nom l'indique, est de mesurer la température des pneus de course. Pour cela, un capteur infrarouge avec 64 points de mesure (MLX90620) a été utilisé. Les données de température sont envoyées à un microcontrôleur avec un émetteur-récepteur CAN qui renvoie les informations requises au bus CAN du véhicule.

Fournitures

• Sonde de température MLX90620;

• Émetteur-récepteur SPI-CAN MCP2515;

• Émetteur-récepteur CAN MCP2551;

• Régulateur de tension 12V-5V MCP1755_5;

• Régulateur de tension 12V-3V MCP1755_3;

• Microcontrôleur Atmega328P autonome.

Étape 1: Concevoir

Le circuit principal du véhicule fonctionne avec une tension d'environ 12V. La carte a été conçue pour fonctionner avec 5V, par conséquent, un régulateur de tension (12V-5V) doit être utilisé. La tension maximale du capteur de température est de 3 V, un autre régulateur de tension (12 V-3 V) a donc été utilisé. La matrice de données (16x4) fournie par la sortie du capteur est reçue et convertie en 3 zones principales du pneu (intérieur, milieu et extérieur). Après cela, les trois variables sont envoyées via SPI à un émetteur-récepteur SPI-CAN MCP2515 qui renvoie les informations à l'émetteur-récepteur CAN MCP2551 qui écrit les variables dans le bus CAN du véhicule.

Étape 2: Prototypage

Afin de vérifier si tout fonctionnait comme prévu, avant de concevoir le PCB, le schéma a été implémenté sur une maquette. La figure ne montre pas, mais pour simuler la batterie du véhicule 12 V, une alimentation électrique a été utilisée. Remarque: un autre appareil qui lit CAN doit être utilisé pour vérifier si le bus CAN fonctionne correctement.

Étape 3: Conception de PCB

L'emballage des composants doit être soigneusement planifié car le module va être fixé près de la roue donc il doit être le plus petit possible. Le résultat final est montré dans la figure 3 et il comme les dimensions suivantes 48x12 mm.

Étape 4: Commandez votre circuit imprimé

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2. Cliquez sur le bouton devis maintenant 3. Cliquez sur le bouton « ajouter votre fichier gerber » et téléchargez vos fichiers gerber Vous pouvez maintenant définir vos paramètres et personnalisations, tels que la quantité et la couleur du PCB;

4. Cliquez sur « ENREGISTRER DANS LE PANIER »;

5. Allez-y et tapez votre adresse de livraison, choisissez le mode de livraison;

6. Processus de soumission de votre commande et de votre paiement;

7. Les PCB commandés par notre équipe sont arrivés dans la semaine.

Étape 5: Assemblage

La dernière étape consiste à souder soigneusement chaque composant au PCB et à tester pour évaluer si tout fonctionne bien !