Sistemas de Instrumentação e de Controlo para Aplicação em um Veículo Utilitário Elétrico

Costa, Leonardo Jacob Marteleira da

http://hdl.handle.net/10400.8/8234

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Authors

Costa, Leonardo Jacob Marteleira da

Advisor(s)

Ferreira, Carlos Daniel Henriques

Lopes, Nuno Manuel Lucas Vieira

Abstract(s)

O presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de módulos eletrónicos de instrumentação e controlo para aplicação em um veículo utilitário com propulsão elétrica. Pretendeu-se não só aumentar a fiabilidade do veículo, com um aumento da monitorização do estado de funcionamento do mesmo e respetiva atuação em sistemas de controlo, mas também contribuir para um aumento da sua segurança para os ocupantes. Com base na revisão bibliográfica realizada, onde foram identificadas as necessidades que conduziram à concessão dos módulos eletrónicos e justificadas as decisões tomadas para os mesmos, foram desenvolvidos cinco módulos eletrónicos e adicionalmente proposto um esquema para o circuito de refrigeração do veículo. Desenvolveu-se um módulo de interface isolado para atuação do controlador do motor elétrico, um sistema de alerta acústico, uma unidade de monitorização do sistema de alimentação de baixa tensão do veículo, uma unidade de monitorização e controlo do circuito de refrigeração e, por fim, um interface gráfico do utilizador, para apresentação das variáveis relevantes acerca do estado de funcionamento do veículo e para a atividade de condução. Para todos os módulos mencionados foi desenvolvido o firmware específico para a aplicação pretendida e, à exceção do interface gráfico, foram selecionados os componentes integrantes dos módulos e desenvolvido o hardware e as placas de circuito impresso de raiz. Todos os módulos referidos foram concebidos com hardware específico para permitir a integração dos mesmos no barramento de comunicação CAN do veículo. Com o intuito de validar a eletrónica desenvolvida foram realizados ensaios práticos a todos os módulos. Foram confirmadas as suas capacidades de monitorização e controlo das grandezas e atuadores pretendidos, e validada a comunicação segundo o protocolo de comunicação CAN estabelecido. Após análise dos resultados obtidos, verificando-se resultados positivos nos ensaios práticos realizados, concluiu-se o correto funcionamento dos módulos eletrónicos desenvolvidos.