Control digital de sistemas de alumbrado y maniobras mediante bus CAN

Hemos empleado 4 unidades de control constituidas en cada caso por el PIC (dentro de una caja tipo LEGO de plástico ABS) y el módulo MCP2515. Para facilitar el conexionado entre el PIC y el monomando de luces también hemos empleado una placa de prototipos de 400 puntos (8,5x5,5 cm). Asimismo, como interface de información al usuario hemos empleado una LCD 20x4 (iluminación verde) como indicador de las distintas funciones y las activaciones correspondientes y una LCD 16x2 (iluminación azul) para indicar los valores de las tramas circulantes por el bus.

La unidad 1 actúa como control de los órganos de mando, a la que se conectan la llave de contacto (terminal a1=d14), el monomando (terminales d3 a d7), el interruptor warning (terminal d2), el pulsador de claxon (terminal d9), el pulsador de las luces antiniebla (terminal d10) y el interruptor de selección de la función confort de los intermitentes (terminal a5=d19).

Los terminales d3, d4 y d5 se emplean como entradas de las señales de activación (señal baja) de los alumbrados de posición, cruce y carretera, respectivamente. Los terminales d6 y d7 son empleados como entradas de las señales de activación del intermitente izquierdo e intermitente derecho, respectivamente.

Bus CAN

 

Cada órgano de mando (interruptor o pulsador) envía al PIC una señal baja o alta que provoca la emisión al bus de la trama correspondiente a la activación o desactivación del correspondiente actuador.

Unidad CAN emisor


La unidad 2 actúa como interface de salida, indicando en cada caso el sistema de alumbrado y/o maniobras seleccionado para su activación o desactivación. La información se representa en una pantalla LCD de 20x4 a partir de la trama recibida desde el bus. El empleo del integrado I2C permite emplear sólo 4 pines para el conexionado de la pantalla: alimentación +5V y GND y datos (terminales analógicos a5 y a6 conectados a SDA y SCL, respectivamente).

Unidad CAN receptor


La unidad 3 actúa para el control de los distintos actuadores de los sistemas de alumbrado y maniobras, controlando el módulo de relés de potencia, activables mediante nivel bajo. Cada uno de los 8 relés (de izquierda a derecha, en la siguiente figura) controla uno de los siguientes circuitos:

Unidad CAN actuadores


Adicionalmente se emplea una cuarta unidad como monitor CAN del bus, que proporciona los parámetros que conforman cada una de las tramas circulantes a través del bus en cada una de las activaciones/desactivaciones controladas por la unidad 1.

Unidad CAN monitoreo


Las tramas sólo son enviadas una sola vez en la fase de activación y/o desactivación de cada sistema, con la finalidad de no sobrecargar el bus con información reiterativa.

Indicadores LCD


Monitoreo LCD


Seguidamente pueden observarse imágenes en pantalla LCD de la tramas correspondientes a una activación y desactivación de circuitos.

Trama monitorizada 1


Trama monitorizada 2


[Sketch de la unidad de control de órganos de mando para IDE de Arduino]
[Sketch de la unidad de control de receptor para IDE de Arduino]
[Sketch de la unidad de control de actuadores para IDE de Arduino]
[Sketch de la unidad de control de monitoreo para IDE de Arduino]
[Librería Wire]
[Librería LiquidCrystal_I2C]
[Librería SPI]
[Librería mcp_can]