�rea Cient�fica: Sistemas Embebidos
Automotive Steering Angle Sensor: Reliable Embedded Software Concept
Publicada a 2020-01-27
Aluno: Rui Jorge Mendes Almeida       N�mero: 78444       Email: rjmalmeida0@gmail.com
Data in�cio: 16/09/2019   

Orientador(es):
Nome: Jorge Miguel Nunes dos Santos Cabral
Email: jcabral@dei.uminho.pt   

Descri��o:

Os avanços na Indústria Automóvel ao longo das duas últimas décadas devem-se em grande medida à utilização de sistemas Elétricos/Eletrónicos (E/E) (Wen Chen, 2019). O conceito E/E é utilizado em sistemas X-by-Wire, que refletem a substituição de sistemas mecânicos ou hidráulicos, como travões ou direção, por sistemas eletrónicos. A introdução do sistema Steer-by-wire (SbW) encaixa-se tanto na tendência atual do mercado quanto na evolução da condução autônoma. Desta forma, a conexão mecânica comum entre o volante e as rodas é substituída por um sistema E/E. Esta mudança tem em vista a melhoria do automóvel do lado do desempenho, segurança e conforto. Entre estas melhorias destacam-se a redução de peso total do veículo, o aumento do espaço do habitáculo e uma maior facilidade de manobrabilidade.  Antes de ser adotado globalmente, o sistema deve acolher requisitos de segurança funcional que aumentem a confiabilidade do sistema.

A leitura do ângulo de direção é, nesta nova configuração, um elemento de elevada importância, pois qualquer falha pode comprometer a segurança do veículo e dos seus ocupantes. Portanto, o sistema do sensor de ângulo de direção (SAS) presente no SbW deve ser capaz de identificar possíveis falhas e continuar a fornecer informações válidas para o veículo (Fail-operational).

Este tipo de requisitos ditados pela norma, obrigam os sistemas E/E a incluir atributos de confiabilidade, isto é, devem ter a capacidade de evitar falhas de serviço que são mais graves do que aceitáveis (Algirdas Avizienis, Jean-Claude Laprie, Brian Randell, & Carl Landwehr, 2004).


Objectivos:

O objetivo final desta dissertação é implementar a aplicação em software para o SAS, suportado por mecanismos de tolerância a falhas. Deste modo, os principais objetivos desta dissertação são:

  • Desenvolver a camada MCAL de interação com o hardware do microcontrolador;
  • Implementar a aplicação de software correspondente aos requisitos do SAS;
  • Aplicar métodos de tolerância a falhas à aplicação.

Palavras chave:
Steer-by-Wire, Steering Angle Sensor, Functional Safety, Fail-operational, Fault Tolerance

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