Desenvolvimento de centralina automóvel com arquitectura distribuída

Abstract

O desenvolvimento de uma centralina automóvel com arquitectura distribuídaenquadra-se no projecto ICARO (http://icaro.ua.pt). Este projecto caracteriza-se por ser uma iniciativa de carácter pluridisciplinar da Universidade de Aveiro,envolvendo áreas como mecânica, design, electrónica, sistemas de informaçãoe informática. Tem como propósitos a participação anual de uma equiparepresentante da Universidade de Aveiro na prova Europeia da Shell Eco-marathon (www.shell.com/eco-marathon), e a potenciação do desenvolvimentoe inovação nas áreas associadas. Sendo o objectivo principal da competição apoupança de combustível, e estando em fase de conclusão a construção deum novo veículo, pretende-se agora desenvolver uma nova centralina para omotor de combustão interna baseada num paradigma distribuído. O tema desta dissertação enquadra-se na implementação da soluçãodistribuída para a centralina automóvel, desenvolvendo e testando os módulosconstituintes. A solução prevê a implementação de unidades independentespara a execução das várias tarefas de controlo do motor. Desta forma, espera-se alcançar uma optimização dos tempos de resposta nos elementos principaisde controlo do motor, proporcionando liberdade de configuração e ajuste deforma independente. Foi ainda desenvolvida uma Interface de Monitorização e Diagnóstico paraacompanhamento em tempo real das tarefas de controlo, assim como areconfiguração de parâmetros do motor. Além disso, a utilização de valorestabelados para o controlo da injecção e ignição requer a existência de umainterface entre a ECU e a unidade computacional que possui essa informação.

ABSTRACT: The development of an Electronic Control Unit (ECU) based on a distributedsystem relates with the ICARO project (http://icaro.ua.pt). This project is amultidisciplinary initiative from Universidade de Aveiro, involving several areasas mechanics, design, electronics, information systems and computer science.It has the purpose of the annual team participation at the European Shell Eco-marathon competition (www.shell.com/eco-marathon), and simultaneouslyencouraging the development and innovation. Considering that thecompetition’s main goal is to reduce fuel consumption, and the existence of anew almost finished race vehicle, the main objective of this work is to developan innovative distributed ECU system to control the vehicle’s internalcombustion engine operation. The theme of this thesis encompasses the development of a distributed ECUsystem through the implementation and testing of its different modules. It isintended to improve the tasks’ execution times, taking benefit from the controlmodules’ independent operation. The development of a Monitoring and Debug Interface is included with theobjective of real-time motor control tasks attendance, providing extra featuressuch as communication between the ECU and a computer for datatransmission