�rea Cient�fica: Informática Industrial
Optoeletrónica para detetar contaminação do Road Condition Sensor
Publicada a 2020-03-23
Aluno: Jorge André Pinto Oliveira       N�mero: 77822       Email: jorge.p.oliveira58@gmail.com
Data in�cio: 14/10/2019   

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

Descri��o:

O Sensible Car: Automated Driving é um projeto a ser desenvolvido numa parceria entre a Universidade do Minho e a Bosch, o qual contempla o desenvolvimento de sensores inteligentes como resposta às capacidades exigidas ao automóvel no contexto da condução autónoma. O objetivo é dar resposta a estas necessidades e, com isto em mente, foi criada uma linha de desenvolvimento de um sensor de avaliação da condição do piso, denominado Road Condition Sensor (RCS).
A parte física desse sensor, tanto ótica como eletrónica, está desenvolvida e consiste na medição da intensidade luminosa refletida pelo solo quando iluminado consecutivamente por quatro lasers de diferentes comprimentos de onda (980nm, 1310nm, 1410nm, 1550nm).A interação ótica com o exterior é efetuada através de uma janela ótica. O sensor encontra-se posicionado perto do solo na parte dianteira do veículo automóvel, ficando a janela ótica contaminada facilmente. O envelhecimento dos lasers, fotodetetor e da própria janela (caso seja polimérica), e bem como a contaminação ambiental dessa janela por partículas, tais como lamas ou hidrocarbonetos, tem que ser minorada e monitorizada.
A minimização dos efeitos do envelhecimento dos lasers e fotodetetor realiza-se eletronicamente, ajustando o seu ponto de funcionamento e/ou reparametrizando o algoritmo de classificação. A minimização dos efeitos da contaminação da janela efetua-se com recurso a filmes omnifóbicos (repelentes de contaminações hidro ou lipossolúveis). Além desta capacidade, o filme não pode afetar a precisão do sensor na deteção da condição da superfície. A utilização do filme omnifóbico reduz a suscetibilidade da contaminação da janela, no entanto é fundamental controlar o nível de contaminação. De forma a realizar o controlo da contaminação, é necessário recorrer ao uso de um sensor, o qual será desenvolvido nesta dissertação.


Objectivos:

1.    Seleção do filme omnifóbico para diminuição da contaminação.

2.    Projeto e implementação da eletrónica necessária para o controlo dos lasers e captação dos dados do sensor.

3.    Desenvolvimento do firmware para interpretação dos dados, controlo dos lasers e comunicação com o exterior via CAN.

4.    Integração de elementos eletrónicos numa PCB.

 


Palavras chave:
Electrónica analógica; Sistems Embebidos; Metrologia

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