Módulo de temperatura de neumáticos: 5 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

Antecedentes: Formula Student es la competencia de ingeniería educativa más establecida del mundo en la que estudiantes de varias universidades compiten para diseñar, desarrollar, construir y competir con un vehículo tipo fórmula. Estos vehículos son de alto rendimiento en términos de velocidad, frenado y curvas. Durante la competencia, se prueban en eventos estáticos, es decir, diseño, costo y sostenibilidad, presentación comercial y en concursos dinámicos que incluyen aceleración, resistencia, sprint, plataforma de deslizamiento y ahorro de combustible. La creciente necesidad de poner en práctica las competencias impartidas en los diferentes cursos de la Politécnica de Leiria llevó a los alumnos a invertir en la competición Formula Student. El equipo (FSIPLeiria) cuenta con miembros de diversas áreas de estudios, desde estudiantes de ingeniería hasta administración y marketing. Para obtener más información sobre el equipo, visite nuestro nuevo sitio web:

Objetivo:

El principal objetivo de la placa de adquisición de temperatura de los neumáticos, como su nombre indica, es medir la temperatura de los neumáticos de competición. Para ello se utilizó un sensor de infrarrojos con 64 puntos de medida (MLX90620). Los datos de temperatura se envían a un microcontrolador con un transceptor CAN que reenvía la información requerida al bus CAN del vehículo.

Suministros

• Sensor de temperatura MLX90620;

• Transceptor SPI-CAN MCP2515;

• Transceptor CAN MCP2551;

• Regulador de voltaje 12V-5V MCP1755_5;

• Regulador de voltaje 12V-3V MCP1755_3;

• Microcontrolador Atmega328P autónomo.

Paso 1: diseño

El circuito principal del vehículo funciona con una tensión de aproximadamente 12V. La placa fue construida para operar con 5V, por lo tanto, se debe utilizar un regulador de voltaje (12V-5V). La tensión máxima del sensor de temperatura es de 3 V, por lo que se utilizó otro regulador de voltaje (12 V-3 V). La matriz de datos (16x4) proporcionada por la salida del sensor se recibe y se convierte en 3 áreas principales del neumático (interior, medio y exterior). Posteriormente, las tres variables se envían a través de SPI a un transceptor SPI-CAN MCP2515 que reenvía la información al transceptor CAN MCP2551 que escribe las variables en el bus CAN del vehículo.

Paso 2: creación de prototipos

Para comprobar si todo funcionaba como estaba previsto, antes de diseñar la PCB, se implementó el esquema en una placa de pruebas. La figura no muestra, pero para simular la batería del vehículo de 12V se usó una fuente de alimentación. Nota: Otro dispositivo que lea CAN debe usarse para verificar si el bus CAN está funcionando correctamente.

Paso 3: Diseño de PCB

El embalaje de los componentes debe planificarse cuidadosamente porque el módulo se colocará cerca de la rueda, por lo que debe ser lo más pequeño posible. El resultado final se muestra en la figura 3 y tiene las siguientes dimensiones 48x12 mm.

Paso 4: pedir su pcb

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2. Haga clic en el botón Cotizar ahora. 3. Haga clic en el botón "agregar su archivo gerber" y cargue sus archivos gerber. Ahora puede configurar sus parámetros y personalizaciones, como la cantidad y el color de la PCB;

4. Haga clic en "GUARDAR EN EL CARRITO";

5. Continúe y escriba su dirección de envío, elija el método de envío;

6. Proceso para enviar su pedido y pago;

7. Los PCB que ordenó nuestro equipo llegaron en una semana.

Paso 5: Montaje

¡El último paso es soldar cuidadosamente todos los componentes a la PCB y probar para evaluar si todo funciona bien!