CAN-BUSS sensorhub

Abstract

Rapporten tar for seg designprosess og produksjon av et STM32 basert kretskort, som kan lese mange ulike sensordata, og sende disse på et CAN-nettverk. Kret- skortet skal være en del av en solcelledrevet racerbil, som skal delta i Bridgestone World Solar Challenge i 2025. Det vil benyttes flere slike kort, plassert på ulike steder i bilen, som samler all informasjonen man kan ha behov for og sender det ut på CAN-nettverket. Gjennom teksten vises valg og beslutninger som tas for å designe DC/DC spenningsomformer fra batterispenning i bilen, til den spennin- gen mikrokontroller og sensorer ønsker. Det dokumenteres i tillegg valg og vur- deringer for hvordan man designer en sensorhub med mange ulike funksjonal- iteter, med fokus på sikkerhet og effektivitet. Kretskortet som ble laget oppnådde forhåndsbestemte krav til effektivitet og sikkerhet, og periferier har blitt testet og oppfører seg som tiltenkt. Sluttproduktet har enkelte feil, men løsninger er presentert for hver av disse, og det fungerer som et svært godt utgangspunkt for videreutvikling av en CAN-sensorhub. Det er mulig å kun plukke ut ønskede deler av enheten, dersom hele produktet ikke er nødvendig i hver del av bilen, men kortet fungerer også godt i sin helhet.

This report documents the design process and production of an STM32 based cir- cuit board, that is capable of reading different sensor data and sending this over a CAN-network. The circuit board will be part of a solar race car which will com- pete in the Bridgestone World Solar Challenge in 2025. The car will use multiple of these boards, placed in different locations of the car, all gathering important data and transferring it to the CAN-network. Throughout the text choices and decisions are documented for designing a DC/DC voltage converter that steps down the battery voltage of the car, to a level suitable for the microcontroller and sensors. The text also elaborates on how one can design a sensor hub with many functionalities, especially focusing on safety and efficiency. The produced circuit board achieved the predetermined requirements for efficiency and safety, and the peripherals are working as planned. The product does have certain faults, however solutions for all of these have been presented. The unit serves as a good foundation for further development of a CAN-sensor hub. It is possible to extract the necessary features for each part of the car, should the entire product not be needed in every part of the car. Regardless the circuit board provides a wide range of features and operates well as it is.