E3Car a POLLUX zpracování dat z proudových senzorů v elektromobilech

E3Car a POLLUX – zpracování dat z proudových senzorů v elektromobilech

Ing. Jiří Havlík vedoucí střediska telematických aplikací projektový manažer

Projekty E3Car a POLUUX jsou spolufinancovány ENIAC JU a MŠMT

1

Obsah

Kdo jsme IMA v projektu E3Car IMA v projektu POLLUX Vývoj a výroba pro IDSIMA4


2

Kdo jsme Od r.1992, výhradně česká společnost SME, 70 zaměstnanců, Praha, Pardubice Distribuce kompletních identifikačních systémů pro ČR i zahraničí včetně speciálních služeb

Komunikační technologie Internet, RFID/NFC, GPRS, Biometrika, ZigBee Systémy Přístupové

Poskytovaní vývojových kapacit (HW a SW) pro významné partnery na světovém trhu

Docházkové

Inkubátor IMA, v rámci kterého firma poskytuje expertizy a konzultace a účastní se přípravy mezinárodních standardů a řešení projektů Evropské komise (eEurope, Platforma i2010, Eurostar, Rámcový program FP7…)

Kontrola vjezdu

EU programy ENIAC, ARTEMIS, partnerství v projektech E3CAR, POLLUX, MAS, MOTORBRAIN, IOE, účast na přípravě nových projektů FRIEND

Dohledové a vzdálené správy


Správa identit IdM Stravovací Platební a věrnostní Elektronický podpis

3

Projekt E3Car Nanoelectronics for an Energy Efficient Electrical Car ENIAC projekt č. 120001 Sub-program SP2/SP4 (Nanoelektronika pro transport, mobilitu, energii, životní prostředí) Inspirován vizí vozidel přátelských k životnímu prostředí a energeticky efektivních Projekt směřující k poskytnutí dostupných a přizpůsobitelných technologií O nových polovodičových zařízeních a subsystémech, které pomohou ke zvýšení energetické efektivity o 35% O možnostech využití metod „vytěžování“ energie (solární, alternativní) O vysoce optimalizovaných elektricky efektivních technologiích pro úspěšnou integraci do e-grid

http://www.e3car.eu/

Březen 2009 – únor 2012 Koordinace IFX-G Projekty E3Car a POLUUX jsou spolufinancovány ENIAC JU a MŠMT

4

Zapojení IMA v E3Car Formální Zapojení do všech projektových aktivit popsaných v detailním projektovém návrhu, standardní členění na pracovní balíčky 1 až 8, pravidelné projektové schůzky, konzultace, workshopy, projektové dokumenty, review Věcné Převod dat z proudových senzorů na sběrnici FlexRay a CAN (SDC) > „Smart Dynamic Monitoring“ Definice požadavků SDC ve spolupráci s projektovými partnery Návrh, vývoj a výroba elektronických desek včetně integrace proudových senzorů (čipů) od partnerů STI, Tyndal University, AustriaMicroSystem, VTI Laboratorní testy, ověření a kalibrace konvertorů u partnera VUT Ověřovací testy u senzor-partnerů Příprava a účast při závěrečné demonstraci všech partnerských řešení u výrobců elektro-vozidel (CRF, Think, ElBil)


5

Návrh elektroniky SDC – hlavní deska (1) Board 1 - Motherboard

Zdroj napájení PPC architektura, 80MHz uC Komunikační rozhraní – CAN, FlexRay, UART, SPI, Ethernet + SPI pro elektroniky senzorů to board 2 – Tyndall, STI data conversion

to board 3 - AMS data conversion

Blokové schema

Elektrické schema


6

Návrh elektroniky SDC – hlavní deska (2) 6-vrstvý PCB design v Eagle Prototyp desky 160x100 mm Konektory 2xFR, 1xCAN, 2xSPI, 16xGPIO Konektory pro připojení senzorů

Návrh plošných spojů

Výroba desky, osazení prototypu pro validaci a demonstraci Projekty E3Car a POLUUX jsou spolufinancovány ENIAC JU a MŠMT

7

Návrh elektroniky SDC – elektroniky senzorů (1) to Board 1 - Motherboard

A/D konverze dat z proudových senzorů Tyndall, STItaly a AMS Elektroniky konvertorů umístěny blízko senzorů, odděleny od hlavní uC desky (snížení šumu, zesílení signálu, přesnost) Konvertor pro Tyndall typu „plug“ board

Board 2

Board 3

Blokové schema

Elektrické schema


8

Návrh elektroniky SDC – elektroniky senzorů (2)

Návrh, výroba, osazení desek elektroniky


9

Projekt POLLUX Nanoelectronics for an Energy Efficient Electrical Car ARTEMIS JU projekt č. 100205 Sub-program 5 - Reference Designs and Architectures Plný název: Procesně orientovaná řídídí elektronická jednotka pro elektrická vozidla vyvinutá na multi-systémové vestavěné platformě pracující v reálném čase. (Process Oriented Electronic Control Units for Electric Vehicles Developed on a multi-system realtime embedded platform)

36 partnerů z 9 zemí, české konzorcium IMA a VUT Celkové náklady 33 mil. Euro Březen 2010 – únor 2013 Koordinace CFR

http://www.artemis-pollux.eu/


10

Cíle a koncept (1) Architektury nových elektrických vozidel, založené na distribuovaných vestavěných výpočetních a elektronických systémech, přispějí k > významné úspoře energie > větší radosti z řízení :-) > většímu bezpečí a komfortu > snižování složitosti systémů


11

Cíle a koncept (2) Příští generace elektrických EV bude propojovat a seskupovat základní domény: > zdroje a řízení energie – BMS, nabíjení > pohony - řízení motorů, distribuce tahu (více motorů) > podvozek – ovládání vozidla, řízení tahu, ABS, EPS, aktivní zavěšení > distribuce výkonu a signálu (PASD) – vysoko- a nízko-napěťové rozvody palubní sítě a sběrnice, řídící systémy pro bezpečnost a spolehlivost > karoserie vozu a palubní řídící systémy – design podvozku a karoserie pro optimalizaci konfliktních požadavků např. náklady a pevnost, výkonnost a elektrická účinnost


12

Projektové pracovní balíčky Název pracovního balíčku

WP1

Rozdělení domén. Definice požadavků, specifikace.

WP2

Architektura pro modelování a simulaci. Definování aplikačních uživatelských případů (Use Case).

WP3

Cílová platforma: Návrh multi-jádrové architektury, sensory, ovladače, spolehlivost, tzv. fault-tolerant sub-systémy

WP4

IMA 80čm

Referenční programovací model. Multi-vláknový RT-OSs. Řízení bezpečnosti a spolehlivosti.

WP5

Drátové a bezdrátové spoje. Komunikační protokoly. Výkonově optimalizovaná vnitřní síť vozidla. Síťové technologie. Internet.

WP6

Integrace vestavěných systémů. Testovací případy a demonstrace (vztah k projektu E3CAR).

WP7

Šíření a využívání výsledků, standardizace.

WP8

Vedení projektu a IPR


13

IMA v pracovních balíčcích a kooperace WP1 Definice požadavků na modul získávání dat, koncepce komunikačního systému, systém vzdáleného monitorování dat z EV (Remote monitoring) WP2 Simulace bezdrátové komunikace a sběrnice FlexRay WP4 Tvorba SW (middleware) pro DAM and Remote monitoring

SINTEF CRF FICOSA INTEGRAre IFAT NXP PSA

BUT

WP5 Vývoj SW (aplikační) pro bezdrátovou komunikaci a Remote monitoring system

Deliverables

WP6 Integrace a demonstrace subsytémů DAM and RM v EV, testy na EV demonstrátoru


14

IMA v projektovém dodavatelském řetězci

BUT

IMA

Leadership Projekty E3Car a POLUUX jsou spolufinancovány ENIAC JU a MŠMT

Cooperation 15

Koncepce RM, vazby na další dodavatelské řetězce

Sensors

E3Car domain

Pollux domain

Other Sens

IMA SDC3 RF SPI

SDC2 SPI

SDC1

SC12

SC11AB BUT IFAT

mod RF mod

Web services Mobile phone V2G

Ficosa

Display control panel

GPS

IFAT IMA, BUT

SC6 RF IFAT mod IM

LAN

FlexRay NXP SC8 CAN

??

RF mod

iVTU

GSM Module

SC1

GPRS, SMS, TCP/IP

CAN FR?

ZigBee

Data acquisition module

SDMU

AMS

Ficosa

FR/CAN

Remote monitoring

A

ECU

HMI

SC7 FlexRay/CAN – Monitoring Bus BMS

IoE User domain

INTEGRAre

Data Web center based UI GSM

FH-J GSM

Charging station ChrgSt IoE server server RFID

SC3


16

Přenos dat z EV pomocí RM E3Car domain

Pollux domain

SC12

HMI

SC11ABUTRemote monitoring IMA IFAT

SDC

SC6

Ficosa Display control panel Data verification

IFAT

IMA, BUT

RF module

ECU LAN

??

SC8

FlexRay NXP CAN AMS

GPS

CAN

Data acquisition Module

GSM Module

V2G

SC1 GPRS, SMS, TCP/IP

WebGUI interpretation Diagnostic data, logs, correlation, statistics

??

FlexRay/CAN – Monitoring Bus

BMS

User domain

iVTU

??

RF mod ZigBee

SC7

SDMU

debugging

DTC list of ECUs, Sensors (which one?) Internal processes FR/CAN Ele params, non-ele params (GPS), Energy storage sys params

SC3


BMS info, ID, SOC data, Car user specific,

INTEGRAre

Web Data based center UI FH-J GSM

IoE Charging server station ChrgSt server RFID

IoE domain 17

Děkuji za pozornost [email protected]


18

E3Car a POLLUX zpracování dat z proudových senzorů v elektromobilech

Recommend Documents