Công nghệ nhúng trong ngành công nghiệp ô tô

HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG KHOA KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ I - - BÁO CÁO MÔN ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG NHÚNG ĐỀ TÀI: CÔNG NGHỆ NHÚNG TRONG NGÀNH CÔNG NGHIỆP Ô TÔ Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Ngọc Minh Lời mở đầu Ngành công nghiệp ô tô kinh tế lớn thứ sáu giới, sản xuất hàng chục triệu xe năm đóng góp quan trọng vào thu nhập phủ tồn giới Và ngày cơng nghệ điện tử phần mềm đóng góp lớn việc cải thiện tính năng, hiệu suất, thoải mái an tồn xe tơ Có thể nói hệ thống nhúng hồn tồn kiểm sốt tơ Từ việc điều khiển hoạt động cần gạt nước nhỏ xíu việc điều khiển hệ thống chống bó phanh phức tạp, thứ ô tô nằm điều khiển hệ thống nhúng Thiết bị điều khiển điện tử (Electronic Control Units) gọi ECU sử dụng ô tô ECU bao gồm điều khiển vi xử lý xử lý tín hiệu số Các dịng xe Mercedes, BMW dòng xe hạng sang khác sử dụng nhiều loại điều khiển sử dụng hệ thống nhúng Nhận thấy tầm quan trọng công nghệ nhúng ngành cơng nghiệp tơ nên nhóm chúng em định tiến hành tìm hiểu nghiên cứu đề tài “Công nghệ nhúng ngành công nghiệp tơ” để hiểu rõ giải thích lại có tầm quan trọng MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU A NHIỆM VỤ VÀ YÊU CẦU ĐỀ TÀI I Đặt vấn đề : II Đối tượng nghiên cứu: B NỘI DUNG CHÍNH I Sơ đồ khối II Tìm hiểu cơng nghệ nhúng công nghiệp ô tô Hệ thống chống bó phanh (Anti-lock brake system) 1.1 Định nghĩa 1.2 Lịch sử 1.3 Cấu tạo .8 1.4 Nguyên lý 1.5 Đánh giá 10 1.6 Tiềm phát triển thị trường Việt Nam 11 Hệ thống điều hướng (Navigation system) 12 2.1 Định nghĩa 12 2.2 Lịch sử 12 2.3 Cấu tạo chức 12 2.4 Nguyên lý hoạt động tiện ích 13 2.5 Đánh giá 15 2.6 Tiềm phát triển thị trường Việt Nam 16 3 Hệ thông SRS (AirBag) 17 3.1 Định nghĩa 17 3.2 Lịch sử 17 3.3 Cấu tạo chi tiết hoạt động 18 3.4 Sơ đồ khối nguyên lý 20 3.5 Đánh giá 22 3.6 Tiềm phát triển thị trường Việt Nam 23 Instrument Cluster (hệ thống hiển thị thông tin cụm đồng hồ) 24 4.1 Giới thiệu 24 4.2 Cấu tạo .24 4.3 Đồ họa cụm công cụ kỹ thuật số 30 4.4 Phần mềm sở cho cụm công cụ kỹ thuật số 31 4.5 Tiền phát triển thị trường Việt Nam 35 III KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 36 IV ĐÁNH GIÁ QUÁ TRÌNH 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO 38 LỜI CẢM ƠN 41 NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN 42 A NHIỆM VỤ VÀ YÊU CẦU ĐỀ TÀI I Đặt vấn đề : Ngày hệ thống nhúng sử dụng rộng rãi ngành cơng nghiệp tơ Có thể nói hệ thống nhúng hồn tồn kiểm sốt ô tô Từ việc điều khiển hoạt động cần gạt nước nhỏ xíu việc điều khiển hệ thống chống bó phanh phức tạp, thứ ô tô nằm điều khiển hệ thống nhúng Thiết bị điều khiển điện tử (Electronic Control Units) gọi ECU sử dụng ô tô ECU bao gồm điều khiển vi xử lý xử lý tín hiệu số Rất nhiều ECU (đâu khoảng 100 ECU) tích hợp tơ nhằm vào mục đích lớn là: - Tiết kiệm nhiên liệu, giảm khí thải - Đảm bảo an toàn - Mang đến thoải mái, thuận tiện giải trí - Giảm trọng lượng, giá thành xe II Đối tượng nghiên cứu: Sau tìm hiểu thông tin đề tài, với hiểu biết sẵn có tìm kiếm thơng tin liên quan, xác định đối tượng cần nghiên cứu là: - Công nghệ nhúng ngành công nghiệp ô tơ - Những cải tiến lợi ích mà công nghệ nhúng mang lại - Tiềm phát triển thị trường Việt Nam B NỘI DUNG CHÍNH I Sơ đồ khối Các nhà sản xuất xe đưa Domains cho thiết bị điện tử nhúng xe bao gồm:   Power train domain: liên quan đến chức điều khiển chuyển động xe bao gồm động cơ, hệ thống truyền động, tăng tốc, giảm tốc  Chassis domain: liên quan đến điều khiển lái (vị trí hướng di chuyển bánh), phanh  Body domain: bao gồm thành phần không liên quan trực tiếp đến chuyển động xe như: túi khí, cần gạt nước, đèn đóm, điều hịa, …  Telematics domain: hệ thống trao đổi thông tin xe với giới bên ngồi, xe với xe, xe với sở hạ tầng dịch vụ xung quanh  HMI domain: bao gồm thiết bị (màn hình hiển thị, nút bấm) dùng để trao đổi thông tin hệ thống điện tử xe người dùng (lái xe hành khách) HMI bao gồm nhiều hệ thống nhỏ Head Unit hay gọi AVN – Audio Video Navigation Infotainment (chứa hệ thống thơng tin giải trí, nghe nhạc, xem video, dẫn đường, …), Instrument Cluster (hệ thống hiển thị thông tin cụm đồng hồ), HUD – Head Up Display (hệ thống hiển thị thông tin tốc độ, dẫn đường kính, thẳng mặt lái xe) Hình Các Domains cho thiết bị điện tử nhúng xe II Tìm hiểu cơng nghệ nhúng cơng nghiệp tơ Hệ thống chống bó phanh (Anti-lock brake system) 1.1 Định nghĩa Hệ thống chống bó phanh (ABS viết tắt của Anti-lock Braking System ) hệ thống trên ơ-tơ giúp cho bánh xe của phương tiện khơng bị bó cứng phanh (phanh trượt), chống lại việc bánh xe bị trượt dài mặt đường Hệ thống chống bó phanh ABS ví dụ điển hình hệ thống nhúng ngành cơng nghiệp tơ Hình Hoạt động hệ thống phanh ABS 1.2 Lịch sử Hãng Bosch của Đức đã có ý tưởng phát triển hệ thống từ thập niên 1930, sau đến năm 1978 lần sản xuất hệ thống ABS điện Hệ thống ABS áp dụng lần xe ô tô dịng xe S-serie của Mercedes-Benz vào năm 1978 sau áp dụng phương tiện khác kể cả mô tơ nhưng dựa loại má phanh có tính ăn mềm 1.3 Cấu tạo Hệ thống phanh ABS có phận sau đây:  ECU( Electronic Control Unit hay gọi hộp đen) điều khiển trượt: Bộ phận xác định mức trượt bánh xe mặt đường dựa vào tín hiệu từ cảm biến điều khiển chấp hành phanh  Công tắc phanh: báo cho ECU biết người lái đạp phanh dừng đạp phanh  Bộ chấp hành phanh: Bộ chấp hành phanh điều khiển áp suất thuỷ lực xilanh bánh xe tín hiệu ECU điều khiển trượt  Cảm biến tốc độ: Cảm biến tốc độ phát tốc độ bánh xe truyền tín hiệu đến ECU điều khiển trượt Hình Cấu tạo hệ thống phanh ABS Ngồi ra, táp lơ điều khiển cịn có:  Đèn báo táp-lơ: 10 ... nhiều công nghệ thông minh Trong tương lai xe ô tô tự lái ứng dụng nhiều công nghệ xe ô tô tự lái nâng cấp hơn, xe hoàn toàn tự hành mà không cần điều khiển người lái xe Ở thời điểm tại, xe ô tô. .. hiểu thông tin đề tài, với hiểu biết sẵn có tìm kiếm thơng tin liên quan, xác định đối tượng cần nghiên cứu là: - Công nghệ nhúng ngành công nghiệp ô tơ - Những cải tiến lợi ích mà công nghệ nhúng. .. nhúng Nhận thấy tầm quan trọng công nghệ nhúng ngành cơng nghiệp tơ nên nhóm chúng em định tiến hành tìm hiểu nghiên cứu đề tài ? ?Công nghệ nhúng ngành công nghiệp tơ” để hiểu rõ giải thích lại có