Grandes mudanças ocorreram nos
últimos anos em vários setores, especialmente no setor automobilístico. Algumas
são bem visíveis, como sensores de estacionamento, câmeras de ré, telas de
multimídia e outras que não aparecem mas estão lá e são de grande importância, podemos citar os sistemas de segurança, emissões de gases.
Algumas dessas funções foram
desenvolvidas para nos dar mais conforto, são facilidades tecnológicas da
atualidade que no começo pareciam luxo, mas depois de algum tempo se tornaram obrigatórias e às vezes nem nos lembramos de como eram antes.
A tecnologia trouxe um grande benefício, a redução de tamanho dos componentes e também a redução
do peso.
Podemos dizer que não somos mais simples mecânicos de automóveis, hoje somos técnicos programadores, e atualmente é
comum corrigirmos algumas falhas com uma nova programação (através de um
Software).
Existem grandes empresas que até
dividem informações e projetos, abrem suas patentes para estimular o processo de
mudança e inovação, buscam parcerias ideias e sugestões e as vezes fazem até
concursos (Google / Microsoft / Mercedes
/ Land Rover/ BMW / Volvo).
Cada empresa tem um direcionamento a Volvo sempre inovou em Segurança.
O Google
é a empresa com maior abertura para novidades, porém outras também fazem isso
com maestria.
A Microsoft quando
lançou sua conhecida plataforma de jogos Xbox,
desenvolveu uma ferramenta incrível para medir o retorno e estimular a venda. Um concurso para que os usuários do videogame desenvolvessem novas funções e ideias com o inovador dispositivo Kinect.
Esse equipamento revolucionou os jogos eletrônicos, lendo os movimentos e gestos. Os mais atuais podem identificar expressões faciais e até comando de voz, porém a principal vantagem do concurso foi desenvolver novas ideias e funções para melhorar e aperfeiçoar o dispositivo Kinect.
Os telefones modernos podem fazer várias funções graças a dois sensores internos o Acelerômetro e o Giroscópio, que são utilizados também nos controles Joy-Com do console de games da Nintendo, assim podemos simular movimentos nos vários jogos (dança/boliche/tênis/golfe entre outros).
Vocês podem estar achando estranho
falar tudo isso aqui, provavelmente pensando que entraram na sala errada é deve ser a
palestra de Games, calma!
Essa introdução foi apenas para
aproximar todos vocês das tecnologias atuais, as quais incorporamos ao nosso
cotidiano, muitas vezes sem perceber.
Estes sensores que inicialmente eram utilizados nos jogos de vídeo game e nos telefones hoje estão presentes em nosso veículos.
Componentes
eletrônicos são utilizados por diversas empresas diferentes, a nanotecnologia está presente em nosso cotidiano (dia a dia).
Componentes extremamente pequenos, com funções cada vez mais complexas.
Uma pergunta infantil supersimples nos coloca diante de grandes descobertas.
Como isso funciona?
Pare tudo
e se pergunte!
Como
isso funciona?
Ainda
não inventaram nada que se compare a um ser humano.
O fato
é que temos cada vez mais tecnologia à disposição nas últimas décadas, e todas
podem estar interligadas, isso ficou muito evidente nas grandes mudanças
presentes em nossos veículos, novas funções e utilidades, ocupando espaços cada
vez menores.
Os
telefones mudaram até a forma de tirar foto, e nos próximos dez anos
novas tecnologias vão surgir e novos problemas e novas soluções, e a inovações
estão acontecendo cada vez mais rápido.
Muitos
inventores na história foram chamados de loucos, hoje sabemos que foram
visionários, que revolucionaram a humanidade e toda a indústria.
O
sistema eletrônico dos veículos foi obrigado a se reinventar, a forma de
comunicação evoluiu e se popularizou. Hoje temos componentes de grande
tecnologia em vários veículos populares. O antigo rádio AM/FM toca fitas se transformou em uma central multimídia com conexão sem fio para os telefones (Bluetooth). Olhando para essas
mudanças podemos retornar a pergunta inicial.
Como isso funciona?
Há
algumas décadas atrás para cada componente novo ou nova função, era necessário
um novo cabiamento, mais fios espalhados pelo veículo, mais peso, mais componentes e mais espaço era preciso. Algumas pessoas, com base nas informações que possuiam na
época, diziam que não tinha como melhorar o espaço dentro do veículo, que tinha acabado e sem falar no peso.
Estudiosos
fizeram uma projeção para a indústria de energia e comunicação, devido ao
crescimento da demanda de fios (cabos) e a produção de minério de cobre no
mundo (1940).
Um grande problema esta
ficando aparente em poucos anos haveria uma escassez de matéria prima, e a
produção teria que diminuir, porém a indústria precisava cada vez mais de cobre
para fazer os fios, seria impossível continuar naquele ritmo de expansão, isso
afetaria toda cadeia de produção industrial em vários setores.
2° Produção de Minério
3°Projeção de consumo
Novos
problemas novas soluções.
Um
pouco mais de história
-1952 Um físico indiano (Narinder
Singh Kanpany), desenvolveu um cabo que poderia enviar grandes quantidades de informação numa velocidade incrível, utilizando sinais luminoso, ele batizou este sistema de Fibra Óptica (F.O.).
4° Utilização da fibra óptica
-1976 A empresa de laboratórios Bell
instalou um link telefônico em Atlanta (EUA)* de 1km e provou ser possível utilizar a fibra óptica para a
telefonia.
O primeiro link de TV a cabo com
este sistema foi instalado em Hastings (UK) *²
-1978 A fabricação de fibra óptica
se espalha pelo mundo, com diversas aplicaçoes.
-1988 O primeiro cabo submarino
intercontinental foi utilizado.
-2001 estima-se que foram
movimentados cerca de 30 bilhões de dólares em investimentos com F.O.
-2010 a fibra óptica se popularizou
e chegou em nossas casa.
-2014 (na Copa do mundo) foram
investidos 400 milhões em telecomunicação no Brasil.
Publicado no site da TELEBRAS
em 15 de março de 2017
“Uma rede de fibra óptica de 200 quilômetros começa a ser
implantada na região do Xingu, no Pará, para levar internet banda larga para 12
municípios, beneficiando 600 mil pessoas, essas obras vão custar aproximadamente
R$ 14 milhões.”
25 de Abril foi publicado no site
da TELEBRAS
A construção de 10 mil quilômetros de cabos
submarinos entre Brasil e Europa, anunciada nesta segunda. “Nossos países
estarão unidos por fibra óptica a partir de 2019, fazendo com que a comunicação
de dados seja mais ágil e segura”, comentou o Ministro das Comunicações, em
referência ao projeto Ellalink,
que ligará diretamente Fortaleza
e São Paulo a Lisboa e Madri.
O novo sistema terá capacidade total de 72
terabits por segundo (Tbps).
Na indústria automobilística que é o que nos interessa:
Na década de 80 a fibra ótica passou a ser utilizada em alguns sistemas nos veículos. Dezenas de fios foram substituídos por um cabo que transmite pulsos de luz, muito eficiente, chamado de (Media Oriented Systems Transport) "Sistema Orientado de Transporte de Media" (REDE MOST). Este sistema é utilizado em vários veículos atuais como no sistema de entretenimento áudio visual pois é leve, ocupa pouco espaço e transmite informações em alta velocidade. A fibra ótica garante uma largura de banda muito maior do que o cobre, ocupando menos espaço físico e com matéria-prima muito mais abundante (sílica). Porém o sistema custa caro e é difícil de fazer reparos.
A criatividade humana é fantástica, alguém olha para um computador tem ideia de agregar a tecnologia de comunicação dos computadores nos
veículos, utilizando a comunicação binária, com base simples de combinações de
0 e 1.
Exemplo:
liga (0010) desliga (0101)
A
primeira vista parece complicado, mas é lógica, o padrão de comunicação
programável. Utilizando um par de fios de cobre trancados o
sistema múltiplex de comunicação foi desenvolvido ou como é conhecido no meio
técnico rede CAN (Controller Área Network
– controle de área por setor /rede de comunicação)
CAN Não é Can : Can foi uma banda de rock experimental
fundada na Alemanha em 1968.
Possibilidades da Rede CAN
• Para um barramento de 50m, a velocidade máxima é de
1Mbit/s, para um barramento de 500m, 100kbit/s;
• Priorização de mensagens definida pelo usuário,
mensagens de maior prioridade;
• Detecta uma falha sinaliza o erro e, retransmissão
automática de mensagens corrompidas;
• Requer um número bem menor de fios e conectores,
diminuindo custos materiais e de instalação;
• Possibilita o compartilhamento de sensores disponíveis
na rede em diferentes setores;
• Flexibiliza o projeto, já que um novo sistema pode ser
projetado apenas readaptando-se o software de controle;
• Prioridade de mensagens importantes, ativação de
substituição ou funcionamento de emergência;
• Substituição de componente mais fácil.
Outras Redes de
comunicação veicular
Novos
sistemas estão sendo desenvolvidos continuamente, inovadores e revolucionários. Cada da vez mais rápidos e eficientes, e graças esses sistemas podemos
adicionar/instalar novos dispositivos e novas funções que ajudam na segurança e proporcionam mais conforto.
Sistemas
Sync
Sistemas
atuais desenvolvidos pela Microsoft em parceria com algumas montadoras
Ford/Lincoln/Mercury e Fiat conhecido como Sync, elaborado para facilitar a interação das pessoas com os
acessórios do sistema multimídia que pode utilizar comandos de voz ou por uma
tela sensível ao toque (Touchscreen). O sistema permite enviar mensagens, fazer
ligações acessar dispositivos via entrada USB ou por sinal de Bluetooth e até
fazer chamadas de emergência e socorro.
Sistema
FlexRay
Este
sistema possui uma arquitetura semelhante ao da rede CAN, porém com um
protocolo de funcionamento melhorado podendo transportar muito mais informação
de forma mais rápida e trabalha em conjunto com os outros sistemas.
Os
principais benefícios do sistemas FlexRay são:
·
Arquitetura simplifica de rede;
·
Desenvolvimento de controle inteligente;
·
Menor demanda de fios necessários;
·
Reduz a largura dos subsistemas de rede;
· Computação distribuída através de um relógio
global; Sincronizado com o sistema principal.
Este sistema foi desenvolvido em
parceria FlexRay, composto atualmente por sete integrantes principais:
BMW, Bosch, Daimler, General Motors, Volkswagen.
Os custos são altíssimos para se
desenvolver alguns projetos.
Além disto, existem os
associados:
·
Continental
AG Hannover;
·
Delphi
Corporation;
·
Denso;
·
Fiat;
·
Ford
Motor Company;
·
HONDA
Motor Co;
·
NISSAN
MOTOR CO;
·
PSA
- Peugeot e Citroën;
·
Renault;
·
Toyota
Motor Corporation;
Entre
outros que utilizam os sistemas através de parcerias com estas empresas.
Agora
alguns sistemas que foram incorporados nos veículos modernos em varias marcas:
1.
Sistemas
de Segurança:
A.
Air
bag;
•
Motorista
(Duplo disparo, conforme a força do impacto)
•
Passageiro
(É possível desligar eletronicamente, via painel)
•
Joelho
(Pernas e joelho motorista e passageiro)
•
Lateral
(Localizado normalmente no banco, devido a regulagem e ajuste do banco)
•
Cortina
(localizado no teto com cobertura da linha dos vidros da dianteira até a
traseira)
•
Barra
anti-capotamento (conversíveis)
•
Cintos
de Segurança disparo pirotécnico
• Fivelas
do cinto retráteis
•
Ativamento
do sistema de luzes de alerta emergência
•
Acelerometro
lateral e longitudinal e giroscópio.
B.
Deformação
controlada;
•
Estruturas
(desenhos tridimensionais e simuladores)
•
Materiais
diferentes (barras de reforço)
C.
Alertas
e Avisos
•
Sistemas
de comunicação entre veículos
•
Alertas visuais,
táteis e sonoros. (sensor semelhante ao Kinect do “X box”
•
Câmeras
de visão noturna e térmicas.
D.
GPS -
Mapas
•
Rotas
(Waze)
•
Posicionamento
(Projeção holográfica no vidro trajetória possível do ciclista)
•
Avisos
de colisão e socorro
(com
base nos sistema que foram acionados da colisão, informando a posição exata do
veículo)
2.
Sistema
de estabilidade:
•
Freios
ABS
•
Suspenção
(eletrônica / Magnética / pneumática)
• Direção
(elétrica / assistente de estacionamento / correção de trajetória /
direcionamento dos faróis inteligentes / controle de sobre esterço saída em
curvas
3.
Sistemas
de emissões:
•
Escapamento
•
Sensores
do motor
•
Barômetro
4.
Sistemas
de Gerenciamento de motores:
•
Módulos
•
Sensores
•
Atuadores
•
Combustível
Flex
5.
Sistemas
de Transmissão:
•
Caixa
de Mudanças
•
Caixas
de redução e multiplicação
•
Eixos
6.
Sistema
de Entretenimento Áudio Visual:
•
Som
•
Imagem
•
CD
•
DVD
•
USB
•
HDMI
7.
Conforto
•
Bancos
•
Ar-Condicionado
•
Farois
(xênon com ajuste de altura e direção / Farois de Led.
Fontes de pesquisa:
Notas:
* Atlanta (EUA) Atlanta é capital da cidade
Geórgia nos Estados Unidos.
*² Hastings (UK) é uma cidade e um distrito no
sudeste da Inglaterra.
Joaquim C. Sousa Jr
