Onderzoeksproject: kabels in trucks vervangen door draadloze sensoren

De Volvo Groep werkt mee aan een onderzoeksproject om kabels in trucks te vervangen door draadloze sensoren. Doel hiervan is de gebruikte hoeveelheid koper en plastic drastisch te verlagen.

Trefwoorden: #Dependable Embedded Wireless Infrastructure, #DEWI, #draadloze sensoren, #kabels, #Volvo Groep

Lees verder

Techniek

( Foto: Volvo Groep )

ENGINEERINGNET.BE - In een moderne truck zitten honderden meters verschillende kabels. Die zijn gemaakt van koper en plastic en worden bijvoorbeeld gebruikt om stroom en data naar verschillende sensoren te sturen, die voor de goede werking zorgen van de onderdelen van de truck, waaronder de versnellingsbak, lichten, schakelaars en airco.

Momenteel werkt de Volvo Groep mee aan een Europees onderzoeksproject om sommige kabels in trucks te vervangen door draadloze sensoren.

Naargelang van de grootte van de truck wordt aanvankelijk gemikt op 40 à 70 meter minder kabels. Aangezien het bedrijf jaarlijks 100.000 trucks maakt, komt dit neer op ongeveer 5.000 kilometer kabels. Wat gewicht betreft, komt dat neer op 18 ton koper en 33 ton plastic.

Draadloze sensoren zorgen er niet alleen voor dat veel minder koper en plastic nodig zijn, maar kunnen ook heel wat voordelen inhouden voor de productieafdeling en de onderhoudswerkplaatsen, vooral omdat ze tijdbesparend zijn.

Het nieuwe systeem kan ook voordelen bieden bij de ontwikkeling en assemblage van trucks in fabrieken. Ontwerpingenieurs en assemblagemedewerkers hoeven er dan geen rekening meer mee te houden waar alle kabels lopen. In de plaats daarvan kunnen ze de draadloze sensoren op nieuwe plaatsen monteren die anders niet mogelijk waren.


ACHTERGROND
DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) is een EU-centrum voor competentie en onderzoek. Het telt 58 partners uit heel Europa waaronder de volgende Belgen: Sirris, iMinds/Imec-Holst Centre, Spicer Off-Highway Belgium, Flanders Make en LMS International.

DEWI onderzocht niet enkel draadloze sensoren en netwerken in automotive maar ook in de luchtvaart, het spoor en gebouwen.

Partners keken ook naar innovatieve manieren om energie te oogsten en om de netwerkpunten te beveiligen tegen externe ‘aanvallen’: confidentialiteit, integriteit, authenticatie,… Er is gewerkt aan WSN-punten gebaseerd op standaard fysische lagen als IEEE 802.15.1, IEEE 802.15.4 en IEEE 802.11s maar ook andere.

In het Europese onderzoek binnen DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) zorgde Volvo voor een truckdemonstrator -een Volvo Heavy Duty FH Truck- waarop het de werking van WSN's -Wireless Sensor Network of draadloos sensorennetwerk- met een of meer netwerkpunten (gateways), met eigen ultra-lage vermogen voedingen en verschillende modules demonstreerde.

Een eerste prototype demonstreerde vier sensoren: een draadloze sensor die de sleet van de remschijven detecteert, een draadloze ophangings- en lastsensor, een draadloze brandstofpeilsensor en een draadloze ruitensproeiervloeitstofsensor.

Er werden JN5168 microcontrollers met ingebouwde radios gebruikt voor de sensorprototypes en het netwerkpunt. Ze werden gevoed met een niet-herlaadbare 560 mAh lithium ion batterij. Als softwareplatform werd het open source Contiki operating systeem gebruikt waaraan de DEWI-partner NXP-NL -de voormalige halfgeleiderdivisie van Philips- een Minimal 6TISCH stack toevoegde. Volvo ontwikkelde de applicatiesoftware voor de sensoren in eigen huis.


(Luc De Smet)