دسته: design Samples

  • سیستم سهمیه‌ بندی سوخت درون‌سازمانی برای ناوگان‌ها

    شرح کلی پروژه:

    این پروژه شامل طراحی و پیاده‌سازی کامل یک سیستم سهمیه‌بندی سوخت (FRS) درون‌سازمانی بود که به طور خاص برای سازمان‌های بزرگ در ایران طراحی شده است؛ سازمان‌هایی که ایستگاه سوخت‌گیری داخلی و ناوگان حمل‌ونقل مختص به خود را دارند. هدف اصلی، ارائه‌ی یک راه‌حل قدرتمند و کارآمد برای سهمیه‌بندی، نظارت و گزارش‌گیری از توزیع سوخت بین کارکنان بود، به‌گونه‌ای که چالش‌های خاص منطقه‌ای مانند اتصال ناپایدار اینترنت و پمپ‌های سوخت قدیمی و اغلب مشکل‌دار نیز در نظر گرفته شود.

    هدف اصلی و تعامل کاربر:

    مسئله‌ی اصلی که این سیستم تلاش داشت آن را حل کند، نیاز سازمان‌ها به مدیریت و کنترل مؤثر توزیع سوخت میان ناوگان، ردیابی مصرف سوخت توسط رانندگان و وسایل نقلیه، و تولید گزارش‌های جامع برای تحلیل و پاسخگویی بود.

    تعامل کاربر به این صورت بود که راننده با کارت RFID مجاز خود به دستگاه سوخت‌گیری نزدیک می‌شد. پس از ارائه کارت به کارت‌خوان، سیستم راننده را احراز هویت می‌کرد و در صورت تأیید، اجازه‌ی سوخت‌گیری صادر می‌شد. راننده می‌توانست مقدار مورد نظر سوخت را دریافت کند و سیستم، مقدار سوخت تحویل داده‌شده را به‌صورت لحظه‌ای نظارت کرده و جزئیات تراکنش را ثبت می‌نمود. مدیران و افراد مجاز نیز از طریق یک رابط تحت وب قادر بودند مجوزهای کاربران را مدیریت کنند، محدودیت‌های سهمیه را تعیین نمایند، وضعیت سیستم را به‌صورت زنده مشاهده کرده و گزارش‌های دقیق از مصرف سوخت و فعالیت دستگاه‌ها استخراج کنند.

    چالش‌ها و راه‌حل‌های مهم:

    یکی از چالش‌های مهم، طراحی سیستمی بود که حتی در صورت قطع ارتباط اینترنت نیز به‌درستی عمل کند. این موضوع با پیاده‌سازی منطق محلی روی واحدهای پردازنده حل شد تا سوخت‌گیری و ثبت تراکنش‌ها در شرایط آفلاین نیز انجام شده و در صورت بازگشت اتصال، اطلاعات همگام‌سازی شوند.

    مشکل دیگر، کار با پمپ‌های قدیمی و پرنویز بود که نیاز به الگوریتم‌هایی مقاوم برای فیلتر کردن نویز ناشی از میکروسوئیچ‌های خراب و انکودرهای نامطمئن داشت.

    با توجه به قرار داشتن بسیاری از مشتریان در مکان‌های دورافتاده، ثبت دقیق و مانیتورینگ از راه دور برای عیب‌یابی اهمیت زیادی داشت تا نیاز به مراجعه حضوری به حداقل برسد.

    یکی از چالش‌های خاص، کنترل پمپ‌های قدیمی تنها از طریق سیگنال نازل (دستور روشن/خاموش) بود. برای این منظور، رفتار پمپ معکوس‌سازی (reverse-engineering) شد و الگوریتم‌هایی برای کنترل دقیق سوخت‌گیری بر اساس پالس‌های دریافتی از اتصال موازی با انکودر و رفتار کاربر، روی این محصول پیاده‌سازی گردید. همچنین، تدابیری برای افزایش ایمنی، جلوگیری از سوءاستفاده و پایداری در برابر قطعی برق در نظر گرفته شد.

  • برد اصلی (مین برد) جایگاه سوخت

    بررسی اجمالی پروژه:

    این پروژه که اسم آن dispill و در بین بعضی از مشریان برد bocom شناخته میشود، شامل طراحی مجدد و کامل برد کنترل اصلی (مین برد) برای نازل‌های سوخت میباشد. هدف اصلی، ایجاد یک راه حل به طور قابل توجهی مقرون به صرفه‌تر و جمع و جورتر در مقایسه با مدل موجود که بیش از پیچیده و بزرگ بود که به کاهش چشمگیر ۷۵ درصدی در هزینه و ۵۰ درصدی در اندازه دست یافت. این برد بازطراحی‌شده به عنوان هسته هوشمند نازل سوخت عمل میکند و عملیات اصلی توزیع سوخت را مدیریت کرده و بازخورد ضروری کاربر را از طریق نمایشگرهای یکپارچه ارائه می‌داد.

    dispill ver1

    عملکرد اصلی و کاربر هدف:

    عملکردهای حیاتی این برد اصلی، کنترل دقیق شیرهای الکتریکی و مدیریت سیگنال‌های لازم برای توزیع دقیق سوخت است. همچنین نمایشگرهای سفارشی‌سازی‌شده ای را برای ارائه داده‌های مربوطه به مشتریان و همینطور اپراتورهای جایگاه راه‌اندازی می‌کرد. مشتریان اصلی این محصول، صاحبان جایگاه‌های سوخت (به دلیل کاهش هزینه) و تکنسین‌های خدمات (به دلیل طراحی ساده‌تر) بودند.

    گرچه به طور کلی در سایز پروژه های الکترونیکی (مانند گلخانه ها ، کنترل دمای محیط ، کنترل پوزیشن موتور های سرعت پایین و …) میتوان از این برد به عنوان سخت افزار استفاده کرد. تنها کافیست که نرم افزار آنرا باز نویسی کرد.

    ویژگی های فنی:

    • واحد پردازش مرکزی (CPU): استفاده از میکروکنترلر STM32F030C8T6 به دلیل مقرون به صرفه بودن، در دسترس بودن و داشتن تعداد کافی پین و لوازم جانبی.
    • خروجی‌های کنترل شیرهای الکتریکی: شامل خروجی برای کنترل دو ترایاک (از طریق اپتوترایاک) و دو رله.
    • ورودی‌های سنسورها: شامل ورودی برای سیگنال وضعیت نازل و سیگنال‌های انکودر مربعی (A و B) برای اندازه‌گیری جریان.
    • رابط کاربری: استفاده از صفحه کلید ماتریسی ۴x۴ و سوئیچ‌های روی برد برای پیکربندی کاربر.
    • خروجی نمایشگر سفارشی: طراحی شده برای راه‌اندازی سه نمایشگر ۷-segment شش رقمی برای مشتری و یک نمایشگر ۷-segment شش رقمی برای قسمت پشتی. (قابل شخصی سازی)
    • رابط تست اولیه: شامل یک رابط RS-232 برای اهداف تست اولیه.

    • ملاحظات طراحی سخت‌افزار:
    • تضمین قابلیت اطمینان و استحکام در محیط الکترومغناطیسی پر سر و صدای نازل سوخت.
    • به کارگیری مکانیسم‌های حفاظتی اولیه.
    • پیش‌بینی الزامات آینده مانند امکان افزودن UPS.

  • طراحی HMI با استفاده از پردازنده allwinner و کتابخانه LVGL

    طراحی HMI با استفاده از پردازنده allwinner و کتابخانه LVGL

    این پروژه شامل طراحی و ساخت یک دستگاه HMI ، مخصوص کنترل سنسور های ارتفاع سطح مخازن بود. (سنسور های لول گیج level gauge sensors )

    هدف اولیه ، ایجاد یک رابط گرافیکی و اینترفیس کاربری جهت کالیبراسون سنسور ها ، اتصال به چندین سنسور از طریق پروتوکل RS-4855 و خواندن مقادیر سنسور ها به صورت real time و محاسبه مقدار سوخت واقعی موجود در مخازن برای نمایش گرافیکی وضعیت مخزن به کار بود.

    مشتری اصلی این دستگاه HMI ، با این نسخه از نرم افزار ، صاحبان جایگاه های سوخت ، تولید کننده و فروشندگان تجهیزات سوخت میباشند.

    یک نمونه نصب شده