PLACA DE COMUNICAÇÃO E LOCALIZAÇÃO

Características

  • Microcontrolador STM32F405RGT6
  • Núcleo ARM Cortex-M4 com FPU
  • Memória Flash de 1MiB
  • Frequência de clock de até 168MHz
  • Receptor GNSS Ublox ZED-F9P
  • Módulo GSM/GPRS Ublox SARA-G450
  • Modem RF 900MHz Pico P900
  • Interface de comunicação CAN (2x)
  • Conector Micro-SD Card para armazenamento de dados
  • Interface USB para comunicação e configuração do Modem RF e Módulo GNSS

A placa de comunicação CORTEX-M4 é destinada principalmente à comunicação entre o veículo e a estação de comando. O receptor GNSS Ublox ZED-F9P fornece os dados de geolocalização, tanto para a estação de comando quanto para o sistema de navegação embarcado. A placa também possui um módulo GSM/GPRS que pode ser utilizado para: sistema de backup para localização emergencial do veículo, envio de dados à longa distância, entre outros. Seu uso depende da disponibilidade da rede e de uma conta com a operadora de preferência. O Modem RF Pico P900 opera na faixa de 900MHz, com taxa de transmissão de até 276kbs. Com uma antena de alto ganho, o alcance do modem pode chegar até 60km, sem obstáculos. Todos os módulos são conectados ao microcontrolador, permitindo a configuração e troca de dados pelo firmware da aplicação.

A placa possui um microcontrolador da STMicroelectronics modelo STM32F405RGT6, que pode ser programado pelo usuário para as mais variadas aplicações. Através da interface CAN podem ser aquisitados dados de sensores externos, por exemplo, unidades de navegação inercial, magnetômetros, altímetros, entre outros. Dessa forma, é possível rodar algoritmos de navegação e controle na própria placa. Um slot micro SD card está disponível para fazer o armazenamento de dados em cartões de memória.

Uma interface USB também está disponível, permitindo a configuração/leitura de dados dos módulos GNSS e Modem RF através de um computador externo. São disponibilizados quatro LEDs para uso geral, programado pelo usuário. O modem RF possui LEDs para indicação no nível do sinal e também de transmissão/recepção de dados.


Placa de Comunicação e Localização

Placa BMS (Battery Management System) Power Base

Características:

  • 4 Canais para baterias de até 36 V
  • Corrente máxima por canal: >20 A
  • 1 Interface de comunicação CAN
  • 1 Interface de comunicação I2C
  • 2 entradas digitais
  • Canais controlados por tecnologia Ideal Diode
  • Microcontrolador ARM Cortex-M4
  • Interface SWD para programação do microcontrolador

A placa BMS Power Base foi projetada para servir como sistema de proteção e monitoramento das baterias e demais fontes de energia empregadas nos veículos desenvolvidos no LVNT.

A placa possui 4 canais, permitindo que baterias e outras fontes de energia sejam ligadas em modo paralelo, tornando possível a elaboração de esquemas de redundância.

Um microcontrolador de núcleo ARM Cortex-M4 monitora a tensão e a corrente de entrada em cada canal e é capaz de seccionar cada um, de forma independente, através de um circuito ideal diode, proporcionando proteção contra sobrecargas e possibilitando a detecção de defeitos e anomalias nos packs de bateria. Cada canal é protegido por fusível contra surtos de corrente.

O circuito ideal diode presente em cada canal é formado por um par de chaves semicondutoras e um circuito integrado dedicado ao controle delas. O circuito substitui o diodo schottky tradicionalmente utilizado nessas aplicações para prover proteção contra inversões de polaridade. A vantagem do ideal diode sobre o diodo schottky é a eficiência, já que a queda de tensão verificada sobre as chaves é menor do que a tensão de polarização típica dos diodos schottky. Além disso, diferentemente de um diodo comum, o circuito funciona como chave, permitindo o controle ativo do canal por parte do microcontrolador.

Através das interfaces CAN e I2C, a placa pode ser facilmente integrada à maioria dos sistemas embarcados. Sensores para o monitoramento da temperatura das baterias podem ser ligados à placa através de uma das interfaces. Demais sensores de segurança podem ser ligados às entradas digitais da placa.

O microcontrolador é programado através de uma interface SWD, permitindo que o usuário utilize o algoritmo mais adequado à sua aplicação e aproveite ao máximo os recursos da placa.

BMS Power Base

PLACA DE CONTROLE

Placa de controle utilizada nos veículos não tripulados, projetada pelo prof. Dr. Eduardo Lorenzetti Pellini

  • Recursos de processamento de sinais e potência computacional com 90 MIPS, 32 kB de RAM, 128 kB de memória FLASH
  • Interfaces de comunicação digital: 2 x CAN, 2 x EIA RS-232, 1 x EIA RS-422, 1 x Ethernet, 1 x SPI, 1 x I2C
  • 3 Entradas analógicas de tensão/corrente
  • 2 Saídas analógicas -10V/+10V
  • 4 Saídas digitais 5V/12V
  • 3 Entradas digitais