Thu thập dữ liệu trên xe thực tế

Một phần của tài liệu Nghiên cứu, thực hiện mô hình hệ thống nâng kính khóa cửa và mô hình hệ thống thông tin đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ kỹ thuật ô tô (Trang 84)

3.2.3.1. Chuẩn bị.

Chuẩn bị 1 Arduino Nano, 1 Module MCP2515, 1 Laptop cĩ cài phần mềm Arduino, các dây điện.

3.2.3.2. Kết nối với xe

Trên xe thực tế, giắc chẩn đốn OBD II cĩ 16 chân trong đĩ cĩ hai chân CAN H (chân 6) và CAN L (chân 14).

Hình 3. 20: Sơ đồ mạch điện kết nối máy tính và xe.

Tiến hành kết nối phần cứng như hình bên trên. Sử dụng phần mềm Arduino IDE để thực hiện thao tác kết nối vào hệ thống CAN của xe. Tiến hành cài đặt thư viện

MCP_CAN_lib-master.zip cho phần mềm. Thực hiện thay đổi các thơng số tốc độ (

500Kbps) và tần số thạch anh (8 Mhz). Sau đĩ thực hiện các bước như Hình 3. 21 và Hình 3. 22 để thực hiện nhận dữ liệu hoặc gửi dữ liệu vào hệ thống CAN.

Hình 3. 21: Các bước để mở code để đọc dữ liệu.

Hình 3. 22: Các bước mở code gửi dữ liệu.

Giao diện của Arduino sẽ xuất hiện như sau:

Hình 3. 23: Giao diện của Arduino sau khi mở code.

3.2.3.3. Kết quả thu được.

Sau khi chạy chương trình đồng thời kích lần lượt tất cả tín hiệu hiển thị trên đồng hồ để cĩ thể thu thập các ID và Data. Kết quả thu được sau chạy chương trình, nhĩm thu được một danh sách các ID và Data của các tín hiệu trên xe:

Hình 3. 24: Danh sách các ID và Data của các tín hiệu.

Sau khi lấy được các ID và Data của các dữ liệu, nhĩm bắt đầu phân tích các ID và Data. Thực hiện kết nối trên đồng hồ rời để kích các tín hiệu thu được. Kết quả nhĩm đã thu được danh sách các tín hiệu cĩ ID và Data như sau:

Bảng 3. 5: Danh sách các ID và Data của các tín hiệu.

Các tín hiệu ID DATA Tín hiệu cửa (Door) 0x620 Door ON 10 00 00 00 30 60 00 00 Door OFF 10 00 00 00 00 00 00 00

Tín hiệu báo dây thắt an tồn (Seatbelt) 0x620 Seatbelt ON 10 00 00 00 30 40 00 40 Seatbelt OFF 10 00 00 00 00 00 00 00 Tín hiệu phanh đỗ (Parking brake) 0x620 Parking brake ON 10 00 00 00 30 40 00 10 Parking brake OFF 10 00 00 00 00 00 00 00 Tín hiệu hệ thống túi khí (SRS) 0x3B1 SRS ON 00 00 06 2A 00 00 00 00 SRS OFF 00 00 02 2A 00 00 00 00 Tín hiệu hệ thống phanh chống bĩ cứng (ABS) 0x3B7 ABS ON 58 00 00 00 00 00 00 00 ABS OFF 00 00 00 00 00 00 00 00 Tín hiệu hệ thống trợ lực lái (P/S) 0x260 P/S ON 04 00 00 00 00 00 10 7E P/S OFF 00 00 00 00 00 00 00 6A Nhiệt độ nước làm mát 0x3B3 Temp Cool ON 00 00 28

Temp Cool OFF 00 00 00 Tốc độ động cơ 0x2C4 00 00 00 2A 00 00 73 6B 00 00 00 29 00 00 73 6A 00 00 00 23 00 00 73 64 06 2C 00 21 00 00 73 94 06 20 00 21 00 00 73 88

3.2.4. Thiết kế khung mơ hình.

Hình 3. 25: Thiết kế khung mơ hình trên Solidworks.

3.2.5. Mơ hình trên thực tế.

Hiện tại nhĩm đã hồn thiện xong tất cả tính năng của mơ hình hệ thống thơng tin và đã trình diễn thử, trưc tiếp với giảng viên hướng dẫn vào tháng 05/2021. Tuy nhiên sau đĩ do tình hình dịch covid phức tạp, khu vực bảo quản mơ hình bị phong tỏa, đến hiện tại chưa thể tiếp cận, tiến hành chụp ảnh để trình bày trong báo cáo này. Khi tình hình dịch bệnh covid được khắc phục, nhĩm sẽ chụp hình và bổ sung vào báo cáo (bản in) để nộp lại cho giảng viên hướng dẫn và Khoa Cơ Khí Động Lực.

CHƯƠNG 4: THỰC HÀNH TRÊN MƠ HÌNH 4.1. Hướng dẫn sử dụng mơ hình.

4.1.1. Mơ hình hệ thống nâng kính khĩa cửa. Mơ hình bao gồm: Mơ hình bao gồm:

- Cơng tắc tổng điều khiển nâng kính khĩa cửa: 12 chân. - Cơng tắc nâng hạ kính bên hành khách:6 chân.

- Motor nâng hạ kính: 2 chân. - Relay mở mạch: 5 chân.

- Bộ Doorlock controller: 6 chân. - Khĩa điện, cầu chì

- Màn hình LCD.

- Arduino Uno, Module Blutooth. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Để sử dụng mơ hình, người thực hiện phải đấu nối dây điện theo mơ hình dưới, sau khi lắp đúng và chính xác mơ hình với mạch điện thì người thực hiện tiến hành thử nghiệm vận hành và kiểm tra các chế độ: nâng hạ kính ở chế độ Auto, hành khách, khĩa cửa bằng cơng tắc tổng, khĩa cửa bằng App trên điện thoại, xoay cảm biến tốc độ (được giả lập bằng biến trở) kiểm tra hoạt động của bộ cơ cấu chấp hành khĩa cửa.

4.1.2. Mơ hình thơng tin. Mơ hình bao gồm: Mơ hình bao gồm:

- Đồng hồ tablue xe Toyota Vios 2009. - Hộp ECM (Giả lập bằng Arduino Nano). - Hộp BCM (Giả lập bằng Arduino Nano). - Khĩa điện, cầu chì, cơng tắc ON/OFF. - Màn hình LCD.

Để sử dụng mơ hình người sử dụng cần nắm vững kiến thức về hệ thống thơng tin trên ơ tơ. Hiểu rõ các biểu tượng cĩ trên đồng hồ và biểu tượng đĩ cần tín hiệu đầu vào như thế nào. Vận hành mơ hình theo phiếu hướng dẫn sử dụng mơ hình và thực hiện các bài thực hành.

cơng tắc IG qua vị trí ON, người thực hiện tiến hành thử nghiệm vận hành bằng cách bật các cơng tắc tín hiệu điều khiển trực tiếp hoặc tín hiệu mạng CAN.

4.2. Nội dung thực hành.

4.2.1. Hướng dẫn thực hành trên mơ hình nâng kính khĩa cửa. 4.2.1.1. Bài thực hành số 1.

1. Nội dung: Đấu nối và vận hành hệ thống nâng kính khĩa cửa (thời gian thực hiện:

60 phút).

2. Mục tiêu:

- Giúp cho sinh viên nắm rõ hệ thống và cách vận hành hệ thống. - Giúp sinh viên hiểu hơn về sơ đồ mạch điện của hệ thống.

- Nắm được nguyên lí cơ bản của từng chi tiết cũng như cả hệ thống nâng kính khĩa cửa. 3. Chuẩn bị: - Mơ hình hệ thống. - Đồng hồ VOM. - Nguồn 12V. - Sơ đồ mạch điện.

- Sơ đồ bố trí giắc nối điện. - Hướng dẫn sử dụng mơ hình.

4. Nguyên tắc an tồn:

- Làm việc nghiêm túc. - Cẩn thận, tỉ mỉ.

- Đọc kỹ hướng dẫn sử dụng mơ hình trước khi bắt đầu thực hành.

- Tuyệt đối khơng tự ý nối bất kỳ cặp giắc nào lại với nhau.

- Tham khảo ý kiến của giảng viên trước khi thực hiện.

5. Thực hiện:

Bước 1: Tham khảo hướng dẫn sử dụng.

Bước 2: Xác định chân của các thiết bị trên mơ hình thơng qua các ký hiệu chân.

Cơng tắc phía tài xế:

- Hai chân nguồn: chân W4 là dương, chân W5 là âm.

- Hai chân khĩa cửa: chân W2 là khĩa, chân W1 là mở khĩa.

- Hai chân điều khiển cơng tắc nâng hạ kính bên hành khách: chân W6 và chân W7.

Cơng tắc phía hành khách:

- Ba chân nối với cơng tắc phía tài xế: chân P1, P4, P5. - Hai chân điều khiển motor: chân P2, P3.

Cơ cấu chấp hành khĩa cửa:

- Hai chân nối với bộ điều khiển khĩa cửa: chân L1, L2.

- Hai chân đoc trạng thái của cơ cấu chấp hành khĩa cửa: L3, L4. - Một chân Mass: L5. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Bộ điều khiển khĩa cửa:

- Hai chân nối với cơng tắc phía tài xế: chân D6, D5 - Hai chân nối với cơ cấu chấp hành khĩa cửa: D3, D4. - Hai chân nguồn: chân D2 là âm, chân D1 là dương.

Bước 3: Vẽ sơ đồ mạch điện của hệ thống.

Bước 4: Tham khảo ý kiến của giảng viên về sơ đồ nối dây.

Bước 5: Tiến hành đấu nối các chân trên mơ hình theo sơ đồ đấu dây mà giảng

viên đã xét duyệt (khơng được đấu thêm dây nào khơng cĩ trong sơ đồ đấu dây hoặc khơng cĩ sự cho phép của giảng viên hướng dẫn).

Bước 6: Kiểm tra hoạt động của hệ thống.

- Kiểm tra hoạt động của motor nâng hạ kính bên hành khách.

- Kiểm tra hoạt động của cơ cấu chấp hành khĩa cửa (mở App điều khiển, điều chỉnh cảm biến tốc độ, điều khiển bằng cơng tắc tổng).

Bước 7: Đo kiểm các tín hiệu điện áp và lập bảng.

Tên thiết bị Khi khơng hoạt

động

Khi hoạt động

Motor nâng hạ kính bên hành khách. 0V 12V

Motor nâng hạ kính bên tài xế. 0V 12V

Cơ cấu chấp hành khĩa cửa. 0V 12V

Tín hiệu từ cơng tắc tổng đến bộ điều khiển khĩa cửa.

∞ 12V

Bước 8: Đưa ra kết luận, kiến nghị (nếu cĩ).

... ... ...

4.2.1.2. Bài thực hành số 2.

1. Nội dung: Thực hành xử lý các hư hỏng thiết bị của hệ thống (thời gian thực hiện: 60

phút.

2. Mục tiêu:

- Giúp cho sinh viên nắm rõ hệ thống và cách vận hành hệ thống. - Tăng khả năng tư duy – lập luận.

- Làm quen với các quy trình xử lý hư hỏng, chẩn đốn hệ thống.

3. Chuẩn bị: - Mơ hình hệ thống. - Đồng hồ VOM. - Nguồn 12V. - Sơ đồ mạch điện. 4. Nguyên tắc an tồn: - Làm việc nghiêm túc. - Cẩn thận, tỉ mỉ.

- Đọc kỹ hướng dẫn sử dụng mơ hình trước khi bắt đầu thực hành.

- Sơ đồ bố trí giắc nối điện. - Hướng dẫn sử dụng mơ hình.

- Tuyệt đối khơng tự ý nối bất kỳ cặp giắc nào lại với nhau. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

- Tham khảo ý kiến của giảng viên trước khi thực hiện.

Thực hiện:

Bước 1: Tham khảo hướng dẫn sử dụng, cách vận hành mơ hình. Vận hành mơ hình

trước khi bật cơng tắc Trouble.

Bước 2: Lần lượt bật cơng tắc Trouble số 1, 2, 3.

Bước 3: Xác nhận hiện tượng.

- Pan 1: Motor nâng hạ kính của hành khách khơng quay hoặc quay chậm.

- Pan 2: Sau khi bật cơng tắc ON thì hệ thống khơng hoạt động. Khi nhấn cơng tắc tổng thì các motor khơng hoạt động đồng thời cơ cấu chấp hành khĩa cửa cũng khơng hoạt động.

- Pan 3: Sau khi bật cơng tắc IG ON thì nhấn doorlock nhưng cơ cấu chấp hành khĩa cửa khơng hoạt động đồng thời các chức năng khác vẫn hoạt động (vẫn nâng hạ kính được).

 Bước 4: Tham khảo sơ đồ mạch điện, xác định các chi tiết, vị trí cĩ thể xảy ra sự cố. - Pan 1: Cụm cơng tắc tổng, cơng tắc nâng hạ kính phía hành khách, motor nâng hạ kính

phía hành khách.

- Pan 2: Nguồn 12V, cầu chì, Rơ le, cơng tắc tổng.

- Pan 3: Cơng tắc tổng, bộ điều khiển khĩa cửa, cơ cấu chấp hành khĩa cửa.

Bước 5: Tiến hành kiểm tra.

- Pan 1:

 Bước 1: Đo điện áp của nguồn cấp (acquy) -> Nếu đủ 12V thì ta sang bước 2. Nếu nguồn cấp nhỏ hơn 10V thì thay thế nguồn cấp (acquy) khác.

 Bước 2: Kiểm tra cơng tắc tổng cĩ hoạt động bình thường khơng. Ta kiểm tra nguồn cấp cho cơng tắc tổng (cĩ đủ 12V khơng), sau đĩ kiểm tra nguồn ra đi đến cơng tắc hành khách. Nếu đủ 12V thì ta sáng bước 3, cịn nếu khơng đủ thì cơng tắc tổng cĩ khả năng bị hư.

 Bước 3: Ta kiểm tra cơng tắc hành khách cĩ hoạt động bình thường khơng bằng cách đo điện áp hai chân nối với motor nâng hạ kính cĩ đủ điện áp nguồn hay khơng. Nếu điện áp ở hai dây đĩ đủ điện áp nguồn thì ta sang bước 4, cịn nếu khơng đủ thì cơng tắc hành khách cĩ khả năng bị hư.

 Bước 4: Tiếp theo kiểm tra nguồn cấp vào hai dây của motor. Nguồn ở hai chân motor khơng đủ chứng tỏ cĩ dịng rị.

- Pan 2:

 Bước 1: Ta kiểm tra nguồn cấp cho hệ thống (acquy). Nếu đủ 12V thì ta sang bước 2, cịn nếu nhỏ hơn 10V cĩ khả năng là bình yếu nên hệ thống khơng hoạt động.

 Bước 2: Kiểm tra cầu chì của hệ thống. Nếu cầu chì OK thì ta sang bước 3, nếu cầu chì đứt thì thay cầu chì mới.

 Bước 3: Kiểm tra nguồn sau cơng tắc IG. Nếu cĩ nguồn 12V thì ta sang bước 4, nếu khơng cĩ nguồn thì cơng tắc IG bị hư, cần thay thế.

 Bước 4: Kiểm tra nguồn vơ cơng tắc tổng. Nếu khơng cĩ nguồn thì ta cần kiểm tra dây dẫn từ cơng tắc IG sang cơng tắc tổng. Nếu cĩ nguồn thì cơng tắc tổng cĩ thể bị hư và cần thay thế.

- Pan 3:

 Bước 1: Ta kiểm tra tín hiệu từ cơng tắc tổng đến bộ điều khiển cơ cấu chấp hành khĩa cửa (Doorlock controller). Dùng đồng hồ VOM lấy chân đỏ chập vơ chân tín hiệu LOCK của cơng tắc tổng, chân đen chập vào mass nguồn. Nếu đo được 12V thì ta sang bước 2, cịn khơng thì cơng tắc tổng cĩ thể bị hư.

 Bước 2: Kiểm tra hai chân đâu ra của bộ điều khiển khĩa cửa. Dùng đồng hồ VOM đo nguồn hai chân đĩ. Nếu cĩ 12V thì ta sang bước 3, cịn khơng cĩ 12V thì bộ điều khiển khĩa cửa cĩ khả năng bị hư.

 Bước 3: Kiểm tra nguồn cấp cho cơ cấu chấp hành khĩa cửa. Dùng đồng hồ VOM để đo nguồn hai dây đĩ. Nếu khơng cĩ nguồn 12V thì cĩ khả năng bị đứt dây dẫn (ta dùng đồng hồ VOM bật qua thang đo thơng mạch để kiểm tra dây dẫn), cịn nếu cĩ nguồn 12V thì cơ cấu chấp hành khĩa cửa cĩ khả năng bị hư.

- Pan 1: Hư hỏng motor nâng hạ kính phía hành khách. - Pan 2: Hư hỏng cơng tắc tổng.

- Pan 3: Hư hỏng cơ cấu chấp hành khĩa cửa. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Khoanh trịn vào vùng được cho là xảy ra sự cố. Pan 1:

Pan 2:

Bước 7: Xử lý trục trặc (bật lại cơng tắc trouble số ….)

Lưu ý: Nhằm bảo vệ tài sản cho các nhĩm sau, khĩa sau. Khơng được xử lý bằng cách

nối các cặp giắc lại với nhau, làm như thế cĩ thể gây hư hỏng mơ hình.

Bước 8: Kiểm tra lại các chức năng.

Bước 9: Đưa ra kết luận.

4.2.2. Hướng dẫn thực hành trên mơ hình hệ thống thơng tin.

1. Nội dung: Thực hành đo kiểm, nhận diện các tín hiệu trên hệ thống thơng tin (thời gian

thực hiện 60 phút).

2. Mục tiêu:

- Giúp cho sinh viên hiểu rõ nguyên lí hoạt động của hệ thống.

- Nhận diện và kiểm tra, đo kiểm các tín hiệu trên hệ thống thơng tin. - Hiểu cơ bản về mạng CAN và cách giao tiếp giữa các Node.

3. Chuẩn bị:

- Mơ hình hệ thống. - Đồng hồ VOM. - Nguồn 12V. - Sơ đồ mạch điện.

- Hướng dẫn sử dụng mơ hình.

4. Nguyên tắc an tồn:

- Làm việc nghiêm túc. - Cẩn thận, tỉ mỉ.

- Đọc kỹ hướng dẫn sử dụng mơ hình trước khi bắt đầu thực hành.

- Tuyệt đối khơng tự ý nối bất kỳ cặp giắc nào lại với nhau.

- Tham khảo ý kiến của giảng viên trước khi thực hiện.

5. Thực hiện:

Bước 1: Tham khảo hướng dẫn sử dụng, cách vận hành mơ hình.

Bước 2: Vận hành mơ hình, kiểm tra hoạt động của các thiết bị trên hệ thống.

Bước 3: Vẽ sơ đồ mạch điện các tín hiệu đầu vào. Từ đĩ xác định dạng tín hiệu của

đèn báo.

Bước 4: Lập bảng phân loại các tín hiệu đèn báo.

Các tín hiệu Các tín hiệu điều khiển trực tiếp

Đèn check Engine.

Đèn cảnh báo hệ thống phanh (Tín hiệu điều khiển kiểu ON/OFF). (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Đèn báo áp suất dầu ở mức thấp (Tín hiệu điều khiển kiểu ON/OFF)

Đèn báo pha (Tín hiệu điều khiển kiểu ON/OFF).

Đèn cảnh báo ắc quy, máy phát điện (Tín hiệu điều khiển kiểu ON/OFF).

Đèn báo đèn sương mù (Tín hiệu điều khiển kiểu ON/OFF). Đèn báo đèn sau (Tín hiệu điều khiển kiểu ON/OFF).

trở). Các tín hiệu

điều khiển qua CAN Bus

Đèn báo lỗi túi khí (SRS).

Đèn báo lỗi hệ thống chống bĩ cứng phanh (ABS). Đèn báo lỗi hệ thống trợ lực phanh (P/S).

Đèn cảnh báo chưa thắt dây an tồn (Seatbelt).

Đèn cảnh báo cửa chưa đĩng hoặc đĩng chưa kín (Door).

Một phần của tài liệu Nghiên cứu, thực hiện mô hình hệ thống nâng kính khóa cửa và mô hình hệ thống thông tin đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ kỹ thuật ô tô (Trang 84)