Titre: Banc de développement et de validation d’un système embarqué automobileAuteurs: Éric Lepoutre
Ecole: CONSERVATOIRE NATIONAL DES ARTS ET METIERS
Résumé: De nos jours, l’ingénieur est chargé de participer à la conception de technologies innovantes, est amené à gérer des problèmes techniques dans un temps imparti, et aussi d’apporter des solutions en s’appuyant sur ses connaissances techniques et son savoir-faire. En outre, l’embarqué est un secteur d’activité où le nombre de calculateurs ne cesse de croître d’années en années, augmentant considérablement les problématiques de conception, de développement et de validation des organes. Le nombre de fournisseurs et la diversité des technologies de l’électronique automobile induisent des phases de développement transversales où la conception d’un organe est étroitement liée à celle des autres, et où l’ingénieur peut avoir à remettre en cause tout ou partie du projet lors de l’intégration de ces organes au sein du système. Ces technologies s’articulent autour d’un réseau de communication, sur lequel repose une architecture véhicule comportant une multitude d’ECU (Electronic Control Unit) gérant les fonctions principales du véhicule.
Chaque ECU possède sa messagerie de communication avec le réseau et une quantité d’entrées et sorties analogiques interfaçant l’ECU avec son environnement physique. Au sein de la société Vector-France et en tant qu’ingénieur d’application, le but de ce projet sera de répondre aux problématiques soulevées en adoptant le rôle de l’équipementier et en recréant à travers les différentes phases de développement d’un ECU, un banc de simulation complet d’un réseau véhicule, afin d’y intégrer réellement un module de commande auxiliaire d’aide à la conduite. Ensuite, nous serons amenés à tester cet ECU dans différentes phases de fonctionnement, aussi bien nominal que dégradé grâce à la stimulation des entrés analogiques de l’organe. En recréant l’univers physique du calculateur, il sera nécessaire de configurer des cartes d’interfaçage I/O afin de simuler et de générer les signaux attendus par l’ECU. La validation des résultats obtenus s’appuiera sur les spécifications fournisseur.
Extrait du sommaire:
INTRODUCTION 8
Chapitre I Un banc de développement, de simulation et de test d’un calculateur. 9
1. Vector 9
1. a Présentation du Groupe Vector 9
1. b Vector Dans le Monde 10
1. c Historique 12
1. d L’offre 13
1. e Les clients 14
2. Le projet 15
2. a Contexte 15
2. b Spécifications et attentes fournisseur 16
2. c Exigences de l’entreprise 18
2. d Planning 19
Chapitre II Les outils de l’ingénieur en systèmes embarqués 20
1. Le bus CAN 20
1. a Origine 20
1. b Structuration du protocole. 20
1. c Stratégie de fonctionnement et robustesse. 21
1. d Niveaux de tensions. 22
2. Les systèmes embarqués 23
3. Les besoins d’analyse et de simulation des réseaux. 24
4. CANoe 25
4. a La simulation 25
4. b L’analyse 27
4. c Les tests 28
5. Le VT-System 29
6. Le « Transceiver » CAN 30
Chapitre III. Développement et mise en place du banc 31
1. Messagerie CAN 31
1. a Le dbc 31
1. b « Layout » et construction des trames 31
1. c Attributs de communication 36
2. Configuration du réseau MONIDIS 40
2. a Importation de la messagerie CAN et communication 40
2. b Création du panel et applicatif 43
3. Configuration du réseau PSA 46
3. a Importation de la messagerie CAN 46
3. b Communication et passerelle avec le réseau MONIDIS 48
4. Simulation du projet 50
4. a Vérification des applicatifs programmés 50
4. b Bilan du développement de la simulation 51
5. Mise en service du calculateur et prise de communication 52
5. a Intégration du CMB et validation du modèle simulé 52
5. b Intégration du MONIDIS et mise en oeuvre du modèle réel 52
Chapitre IV. Validation et utilisation 54
1. Tests de communication du réseau CAN 54
1. a Test de communication générale 54
1. b Validation des temps de montée des signaux du MONIDIS 55
1. c Injections de trames d’erreur 55
2. Tests analogiques à l’aide de modules VTSystem 57
2. a Simulation de l’entrée « buzzer » et du rétroéclairage traités par le calculateur 57
2. b Tests d’alimentation du calculateur 57
2. c Mesure du courant consommé en fonction des actionneurs 58
3. Tests d’applicatif du MONIDIS 60
3. a Création et implémentation de l’interface de test 60
3. b Validation des fonctionnalités du MONIDIS via le CMB 61
CONCLUSION 62
Annexes 63
Références 112
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