Konfigurační modul univerzální automobilové sběrnicové brány

Jan Jašek

Diplomová práce

Configuration Module of Universal Car Gateway

Anotace:

Cílem této práce je realizovat konfigurační modul sběrnicové brány, který umožní její plnou konfiguraci prostřednictvím webové aplikace běžící na vestavěném webovém serveru, realizovaném na HW platformě ESP32. A to z téměř jakéhokoli zařízení obsahujícího rozhraní WiFi a internetový prohlížeč bez ohledu na použitý operační systém či velikost a rozlišení obrazovky. Diplomová práce je vypracována ve spolupráci s firmou Porsche Engineering Services, s.r.o. Úvodní část této práce je věnována teorii sběrnicových bran a také nejrozšířenějším automobilovým sběrnicím CAN, LIN a FlexRay. Teoretická část dále obsahuje informace o webových serverech z pohledu hardware i software a jejich využití ve vestavěných systémech. Praktická část této práce je pak věnována výběru vhodné hardwarové platformy pro realizaci a výběru vývojového prostředí pro tuto platformu. Dále následuje systémová architektura, hardwarová architektura, návrh jednotlivých funkcionalit sběrnicové brány, návrh a implementace responzivní webové aplikace, vytvoření WiFi přístupového bodu, přístup k souborům pro vytvoření webu uložených na SD kartě a návrh a implementace webového serveru a REST API. Další bod praktické části tvoří implementace komunikace mezi konfigurační a sběrnicovou částí zařízení. Závěrečná část této práce je věnována ověření funkčnosti a zhodnocení.

Abstract:

The main goal of this thesis is create configuration modul of bus gateway for configuration bus gateway by web application running on embedded web server. Web server is realized on HW platform ESP32. Configuration of bus gateway should be possible from almost any device regardless of screen size or operating system. Wifi interface and web browser is required. The diploma thesis is realized in cooperation with Porsche Engineering Services, s.r.o. The first part of this thesis is focused on theory of bus gateways and commonly used automotive buses (CAN, LIN, FlexRay). Theoretical part also contain information about HW and SW of web servers and usage of web servers in embedded systems. The practical part of this thesis contains choosing the convenient hardware platform and convenient software environment. The practical part also contains hardware architecture, software architecture, design of gateway functionalities, design and implementation of responsive web application, implementation of WiFi access point, access to web application files saved on SD card and design and implementation of web server and REST API. Next section of practicle part is implementation of communication between configuration and control part of gateway. Final part of this thesis is dedicated to functionality verification and final evaluation.

Klíčová slova

CAN, webový server, sběrnicová brána, ESP32

Keywords

CAN, web server, bus gateway, ESP32

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 30. 4. 2021

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 3. 6. 2021
• Vedoucí: Petr Bilík
• Oponent: Jakub Kys

VŠB – Technická univerzita Ostrava

Fakulta elektrotechniky a informatiky

Magisterský studijní program:
Řídicí a informační systémy