Desenvolvimento de uma unidade de comando eletrônico com integração à rede CAN

Abstract

Cada vez mais sistemas elétricos e eletrônicos têm sido adicionados aos veículos, sejam itens de conforto, gerenciamento do motor ou segurança. Estes sistemas requerem a utilização de diversos sensores e atuadores, implicando em grandes quantidades de fios e conexões que não apenas elevam o peso e o custo do veículo, mas torna complexa a confecção dos chicotes de ligação. Unidades de comando eletrônico (UCE) foram então embarcadas aos veículos reduzindo peso, custos e aumentando a velocidade de comunicação entre os sistemas. Este trabalho busca o desenvolvimento de uma unidade de comando eletrônico capaz de estabelecer comunicação com a rede de bordo CAN (Controller Area Network) do veículo, obter informações sobre os sistemas embarcados e realizar ações de controle de atuadores baseadas nas informações recebidas. Justifica-se pela relativa importância em inserir a Universidade Federal Rural do Semi-Árido no contexto de pesquisas relacionadas à área automotiva disponibilizando à comunidade acadêmica material de apoio ao desenvolvimento de soluções a serem embarcadas em veículos automotores. Para alcançar estes objetivos realizou-se (i) revisão da literatura acerca da evolução dos sistemas automotivos com foco na eletrônica embarcada, principais sistemas controlados eletronicamente, e quais componentes integram uma unidade de comando eletrônico; (ii) especificação da plataforma para gerenciamento das operações de entrada, processamento e saída; (iii) levantamento bibliográfico sobre o protocolo de comunicação CAN, padrão em veículos automotores; (iv) identificação dos parâmetros de requisição de informações através dos protocolos de diagnósticos OBD-II (On Board Diagnostics); (v) implementação de firmware para controle do protótipo de unidade de comando eletrônico, proposta deste trabalho; (vi) por fim, validação do protótipo através da realização de testes em campo utilizando veículo automotor. Portanto, o desenvolvimento deste trabalho servirá de base para pesquisas futuras relacionadas, ao disponibilizar material didático de apoio, seja por meio de texto ou do protótipo da unidade desenvolvido como modelo.