LabVIEW et le CAN au service du confort des véhicules

Author(s):
Patrick GAMBART - IS3i

Industry:
ATE/Instrumentation, Research, Automotive

Products:
Data Acquisition, LabVIEW, Industrial Communications

The Challenge:
Simuler une présence humaine dans l’habitacle d’un véhicule et déterminer le bien-être des passagers.

The Solution:
Développer une application LabVIEW régulant et vérifiant des températures à travers le bus CAN.

Dans le cadre du remplacement et de l’amélioration d’un système développé sous DOS, IS3i, société d’ingénierie et de services basée en région parisienne, Partenaire National Instruments, a été chargée par Renault du développement d’un système permettant d’observer l’influence, au niveau thermique, de l’être humain dans un véhicule.

Les tests se déroulent dans un habitacle de voiture dans lequel on place de un à deux mannequins intégrant des capteurs de températures (thermocouples) répartis sur tout le corps. Ces quarante capteurs sont reliés à un boîtier de régulation thermique, le BDRT, connecté à un ordinateur portable via une carte NI-CAN. Pour des raisons pratiques, Renault a mis à la disposition d’IS3i un simulateur du boîtier BDRT conçu avec le logiciel de programmation graphique LabVIEW.

La souplesse de LabVIEW permet un développement approprié et rapide, malgré la complexité du système.

Mise en œuvre
Le système développé permet de détecter le nombre de mannequins dans la voiture, puis leur affecte un certain nombre de paramètres spécifiques. Il récupère les 40 températures et les 40 courants envoyés par chaque BDRT, commande des résistances chauffantes placées sur les mannequins, puis récupère, enregistre et traite les températures mesurées. Il permet ainsi de réguler les températures et vérifie les valeurs générées. Le système fonctionne alors en mode émission/réception. L’opérateur a la possibilité d’enregistrer les données transitant sur le bus CAN et les données calculées par l’application (279 données au total) à une fréquence allant de 5 à 600 secondes. Chaque test, d’une durée maximale de huit heures (la moyenne étant deux heures), est réalisé dans une enceinte thermique.

Le développement logiciel a été réalisé de façon naturelle avec LabVIEW 6.1. Auparavant, Renault n’utilisait pas LabVIEW mais avait acheté une carte NI-CAN PCMCIA pour la réalisation du projet. De plus, IS3i dispose de collaborateurs formés à ce logiciel.

Ainsi, la partie logicielle est composée de plusieurs modules :
- le module principal qui gère tous les modes (application multithread)
- l’Interface Homme-Machine (IHM) qui permet de visualiser le ou les mannequins
- le mode de communication qui vérifie le bon fonctionnement de la carte NI-CAN, scrute en permanence le bus et récupère les températures et les courants de chaque zone, ainsi que la tension
- le mode de calculs qui permet de calculer des valeurs de températures de surface de groupes, de températures équivalentes, de puissances, de flux… Les algorithmes de calculs ont été fournis par Renault et peuvent être paramétrés par l’utilisateur à travers un fichier chargé au démarrage du test.
- Le module d’enregistrement, qui permet d’enregistrer
l’ensemble des données récupérées et calculées avec une fréquence comprise entre 5 et 600s.

L’IHM permet également de faire un post-traitement des données enregistrées, sans avoir de mannequin connecté.

Résultats
Le développement représente quatre mois de programmation. La principale difficulté a été de valider dans les conditions réelles les résultats obtenus sur le simulateur du boîtier BDRT. D’autre part, l’IHM a nécessité de nombreuses heures de travail car elle doit être capable de détecter automatiquement le nombre de mannequins à tester, d’afficher les zones ou les groupes de capteurs avec un code couleur défini, ou encore d’activer ou de désactiver une zone.

L’application a été réceptionnée et validée par le client. La souplesse de LabVIEW a permis d’apporter rapidement les ultimes évolutions à la version finale et ainsi d’améliorer le fonctionnement général.

Juillet 2004

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Patrick GAMBART
IS3i
16, avenue du Québec
illebron-sur-Yvette Cedex 91946
France
Tel: 0033 1 60 92 64 02
p.gambart@is3i.fr

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