Sistemes Encastats per a Vehicles

Objectius

L'objectiu del curs és capacitar els estudiants per reconèixer diferents unitats de control de vehicles, analitzar protocols de comunicació i habilitar-los per afegir-hi mòduls addicionals.

Els estudiants ja tenen coneixements bàsics d'electrònica i microcontroladors, així que aquest curs, tot i estar basat en aquestes matèries, se centra en les diferents unitats, el bus de camp i la seva interrelació.

Com que no hi ha dos vehicles iguals i en el futur poden aparèixer nous sistemes, l'objectiu final és que l'estudiant entengui el concepte d'un sistema incrustat en un cotxe i sigui capaç de crear un nou sistema que es pugui afegir en el futur a un vehicle.

Resultats d'aprenentatge

• Aplica i comprèn els conceptes bàsics d'electrònica digital i microcontroladors i dissenya circuits digitals basats en microcontroladors.
• Identifica equips electrònics, sistemes de mesura, condicionament de senyals, filtratge de senyals analògics i digitals, convertidors AD i DA, busos d'instrumentació de vehicles i els criteris necessaris per a la compatibilitat electromagnètica.
• Comprèn els fonaments avançats dels microcontroladors i dissenya i implementa sistemes encastats i sistemes d'instrumentació i control electrònics per a la indústria de l'enginyeria de l'automoció.
• Descobreix i aplica tecnologies en l'electrònica final del vehicle (sistemes avançats d'assistència al conductor (ADAS), electrònica de carrosseria i il·luminació, de vehicles híbrids, electricitat i sistemes de transmissió, d'informació i entreteniment i quadre d'instruments, seguretat passiva, etc.)
• Es mou amb desimboltura en situacions complexes o que requereixen el desenvolupament de noves solucions, tant en l'àmbit acadèmic com laboral o professional.
• Demostra capacitats de reflexió crítica en els processos vinculats a l'exercici de la professió.
• Coneix i aplica els principis dels busos i de les xarxes de comunicació en el disseny de sistemes de connectivitat i IoT per al sector de l'automoció.
• Presenta oralment els resultats obtinguts en pràctiques i/o treballs.

Competències

Generals

• Mostrar actitud positiva per aprendre permanentment, innovar, crear valor i adquirir coneixements nous.

Específiques

• Comprendre els principis bàsics sobre l'ús i la programació d'ordinadors, sistemes operatius, bases de dades, programes informàtics amb aplicació en l'enginyeria, informàtica industrial i xarxes de comunicació i aplicar-los a l'enginyeria en general i al disseny de sistemes de connectivitat en el sector de l'automoció.
• Conèixer els fonaments de l'electrònica analògica, l'electrònica digital, la instrumentació electrònica i els sistemes basats en microprocessadors i aplicar-los al disseny de sistemes encastats i sistemes electrònics d'instrumentació i control per al sector de l'enginyeria de l'automoció.

Bàsiques

• Saber aplicar els coneixements a la feina i en la vocació d'una manera professional i posseir les competències que se solen demostrar mitjançant l'elaboració i defensa d'arguments i la resolució de problemes en l'àrea d'estudi pròpia.
• Ser capaç de transmetre informació, idees, problemes i solucions a un públic especialitzat i no especialitzat.

Transversals

• Actuar amb esperit i reflexió crítics davant el coneixement en totes les seves dimensions. Mostrar inquietud intel·lectual, cultural i científica i compromís cap al rigor i la qualitat en l'exigència professional.
• Exercir la ciutadania activa i la responsabilitat individual amb compromís amb els valors democràtics, de sostenibilitat i de disseny universal, a partir de pràctiques basades en l'aprenentatge i servei i en la inclusió social.
• Interactuar en contextos globals i internacionals per identificar necessitats i noves realitats que permetin transferir el coneixement cap a àmbits de desenvolupament professional actuals o emergents, amb capacitat d'adaptació i d'autodirecció en els processos professionals i de recerca.

Continguts

Sistemes de bus d'automoció

1. Rerefons
2. Busos actuals (bus CAN, LIN, MOST, Bluetooth, Wifi, "WAN")
3. Sistemes de diagnòstic
4. Sistemes elèctrics i electrònics en vehicles
   • Arquitectura de sistemes electrònics d'automoció
   • Sistemes de control: Motor, seguretat, confort i comunicació, etc.
   • Sensors i actuadors en vehicles
5. Requisits de disseny per a sistemes integrats en vehicles

Avaluació

NF = 25 % PC + 15 % min (P1, ERP1) + 15 % min (P2, ERP2) + 45 % min (EF, ERF)

• PC = Participació a classe = 5 % d'observació + 10% de treball a classe + 10% d'exàmens a classe
• P1 = Lliurament del projecte
• P2 = Examen del projecte
• EF = Examen final

Recuperació (fins al 50 % de l'assignatura)

Els estudiants poden recuperar fins a un 50 % de la nota final de l'assignatura de la manera següent:

• Recuperació del 40 % de l'examen final (ERF)
  • La nota obtinguda substitueix la nota de l'examen que es vol recuperar, tant si és superior com inferior.
  • Data: Vegeu els horaris (icona de calendari al campus virtual)
• Avaluació individual
  Recuperant només un bloc dels dos blocs de pràctica (10 % d'ERP1, 10 % d'ERP2)
  • La nota obtinguda (10 %) substitueix la nota del bloc de pràctiques recuperat (ERP1, ERP2 o ERP3).
  • Examen de tipus test
  • Data: Vegeu els horaris (icona de calendari al campus virtual)

Metodologia

Aquesta assignatura s'imparteix en 10 sessions teòriques i pràctiques diàries durant dues setmanes.

Alguns exercicis es fan a través d'edpuzzle. Cada estudiant ha d'obrir un compte gratuït.

A l'inici de cada sessió s'aprèn la teoria que fonamenta el treball pràctic. La teoria i els exercicis es presenten relacionats amb els contextos propis del sector de l'automoció.

Durant les sessions es proposen exercicis que els alumnes han de resoldre de manera autònoma, que han de lliurar. La resolució d'aquests exercicis és clau per seguir correctament el curs i superar favorablement els exàmens.

Els estudiants han de treballar en grup per presentar i defensar un projecte relacionat amb els conceptes vistos a l'assignatura Sistemes Encastats per a Vehicles.

És indispensable consultar el pla de treball penjat a l'aula virtual UVic-UCC de l'assignatura.

Bibliografia

Bàsica

• (2014). Bosch Automotive Electrics and Automotive Electronics: Systems and Components, Networking and Hybrid Drive (5 ed.). Robert Bosch GmbH.
• Nicolas Navet, Françoise Simonot-Lion (2009). Automotive Embedded Systems Handbook. CRC Press.
• Ulrich Adler (1978). Technical Instruction: K-Jetronic (2 ed.). Robert Bosch GmbH.
• William B. Ribbens (2017). Understanding Automotive Electronics: An Engineering Perspective (8 ed.). Butterworth-Heinemann.

Complementària

El professorat facilita les referències de la bibliografia complementària i de lectura obligatòria en el transcurs de l'assignatura a través del Campus Virtual.