Ολοκληρωμένο σύστημα CAN-Bus: Προηγμένη οπτικοποίηση δεδομένων για βελτιστοποίηση της επίδοσης του οχήματος

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία παρουσιάζει τον σχεδιασμό και την υλοποίηση ενός ολοκληρωμένου ενσωματωμένου συστήματος για την απόκτηση, επεξεργασία και οπτικοποίηση δεδομένων οχήματος σε πραγματικό χρόνο, αξιοποιώντας τεχνολογίες CAN Bus, GPS και αναλογικής ψηφιοποίησης. Το σύστημα εφαρμόστηκε σε έναν τροποποιημένο κινητήρα με αυτόνομη μονάδα ελέγχου (ECU) Link G4+, προσφέροντας μια ευέλικτη πλατφόρμα τηλεμετρίας για ανάλυση επιδόσεων και ζωντανή διάγνωση. Η επικοινωνία με το δίκτυο του οχήματος επιτυγχάνεται μέσω του ελεγκτή CAN MCP2515, ενώ η αρχιτεκτονική του υλικού επεκτείνεται με τη χρήση του μετατροπέα αναλογικού-σε-ψηφιακό (ADC) MCP3008. Η απεικόνιση των αποκωδικοποιημένων δεδομένων πραγματοποιείται μέσω ενός γραφικού περιβάλλοντος ανεπτυγμένου σε Python (Tkinter), το οποίο λειτουργεί ως ένα πλήρως διαδραστικό ψηφιακό ταμπλό με ενδείξεις για κρίσιμες παραμέτρους όπως η πίεση λαδιού, η θερμοκρασία ψυκτικού, το ABS και η τάση μπαταρίας. Παράλληλα, τα δεδομένα αποθηκεύονται σε βάση δεδομένων MariaDB και αναλύονται ιστορικά μέσω του εργαλείου Grafana. Η ενσωμάτωση του GPS προσφέρει ακριβή μέτρηση ταχύτητας, γεωεντοπισμό και δυνατότητα αυτόματης χρονομέτρησης γύρων. Συνολικά, η εργασία αποδεικνύει πώς ο συνδυασμός οικονομικών μικροελεγκτών και τεχνολογιών ανοιχτού κώδικα μπορεί να δημιουργήσει προηγμένα συστήματα παρακολούθησης οχημάτων για ερευνητικές και αγωνιστικές εφαρμογές.