Návrh a implementace monitorování vybraných parametrů vozidla prostřednictvím BBCU embedded jednotky

Bc. Iuliia Ilinykh

Master's thesis

Design and implementation of monitoring of selected car parameters using an embedded BBCU unit

Abstract:

BBCU embedded jednotka je hardwarová komponenta určená pro automobily, kde bude komunikace mezi řídícími jednotkami a periferiemi realizována nikoli sběrnicí CAN, ale Automotive Ethernetem. Jednou ze základních zamýšlených funkcí BBCU jednotky je možnost informovat registrované a ověřené klienty (servisy, majitele vozu aj.) jednak o vybraných hodnotách senzorů vozidla, jednak o přípaných varovných zprávách vygererovaných elektronickými systémy vozidla. BBCU jednotka bude komunikovat pouze s hlavním (master, primárním) dispečinkem, který bude zároveň udržovat seznam registrovaných podřízených (sekundárních) dispečinků. Sekundární dispečink ve formě webové aplikace bude kromě administračního rozhraní zodpovídat za registraci mobilních klientů, zpracování zpráv z automobilu, jejich případné předávání mobilním klientům a uchováváním historie významnějších dat. Zároveň bude umět zpracovat tzv. alert hlášení v případě kritických událostí (porucha, havárie aj.) a vyvolat potřebnou akci. Dispečink bude realizován v jazyce Python, mobilní klient v prostředí OS Android. Cílem práce je tedy navrhnout celou SW architekturu včetně metody přenosu dat s velkým důrazem na bezpečnost, navržené řešení implementovat a otestovat. Součástí práce bude také návrh změn při přechodu na MQTT protokol.

Abstract:

BBCU embedded unit is a hardware component designed for cars, where the communication between control units and peripherals will be realized by Automotive Ethernet. One of the basic intended functions of the BBCU unit is the possibility to inform registered and verified clients (services, car owners, etc.) about selected values of the vehicle's sensors, as well as about any warning messages issued by the vehicle's electronic systems. BBCU will only communicate with the master, which will also maintain a list of registered slaves. In addition to the administration interface, slave in the form of a web application will be responsible for registering mobile clients, processing messages from the car, their possible transmission to mobile clients and storing the history of important data. At the same time he will be able to process the so-called alert report (failure, accident, etc.). Dispatching will be implemented in Python, a mobile client in the Android OS environment. The aim of the work is to design the entire SW architecture, including the method of data transfer with great emphasis on security, implement and test the proposed solution. The work will also include a proposal for changes in the transition to the MQTT protocol.

Keywords

Python, Java, Android, BBCU, REST, API, MQTT

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 17. 5. 2021

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Igor Kopetschke

Technical University of Liberec

Faculty of Mechatronics, Informatics and Interdisciplinary Studies

Master programme / field:
Electrical Engineering and Informatics / Information Technology