¿Qué es la tecnología micro-hibrida?


Hace ya algun tiempo desde que el famoso fabricante japones de automóviles Toyota sacara al mercado su exitoso modelo Prius en el que por primera vez veíamos un coche convencional de gran consumo que no solo podia circular con su motor de combustión , sino que también podia circular con su motor eléctrico alimentado por unas baterías que se recargaban no solo con el motor de explosión sino también en las deceleraciones, en la frenada y en los descensos recuperando así de este modo una energia que de otro modo no se utilizaría, ayudando por tanto a colaborar con la reducción de gases contaminantes a la atmosfera y por tanto a minimizar nuestra actividad con el medio ambiente.

El Prius fue lanzado en el mercado japonés en 1997 y fue el primer vehículo híbrido producido en serie siendo lanzado en 2000 lanzado en otros mercados a nivel mundial de modo que desde su lanzamiento en 2009, el Prius de tercera generación ha vendido más de 1 millón de automóviles en el mundo entero hasta septiembre de 2011.

Es importante destacar que el Prius no es un automóvil eléctrico, tanto es así que la tercera versión de este modelo cuenta con un motor de gasolina de 1.8 litros de cilindrada (en las anteriores era de 1.5 litros) que trabaja coordinadamente con un motor eléctrico en una configuración denominada híbrida .

El motor eléctrico que se alimenta de una serie de baterías se recargan mientras el automóvil está en movimiento no requiriendo una fuente externa (problema en el que se enfrentan los vehículos eléctricos que tienen que ser «enchufados» periódicamente para recargarse, aunque al ser uno de los primeros modelos híbridos, hubo talleres en EEUU que lo modificaron para hacerlo enchufable también), ayudando así al motor de gasolina a encontrar condiciones ideales de funcionamiento y, bajo ciertas circunstancias y por determinados lapsos, puede mover independientemente al automóvil, el cual entonces se desplaza sin consumir combustible y reduciendo significativamente el ruido y contaminación producidos.​

Además del bajísimo coeficiente de penetración de la carrocería (0,25), otra estrategia de ahorro de combustible es que el motor de gasolina se apaga en las constantes detenciones que se sufren en el tránsito urbano usando el clásico sistema start-stop que muchos otros fabricante también han implementado en sus vehículos .

Tal fue la aceptación del público del Prius, en general motivado por su bajo consumo y bajas emisiones, que muchos otros fabricantes también sacaron sus versiones hibridas al mercado (destacando Nissan), pero desde entonces, han surgido tres variantes : el hibrido clásico usado en el Toyota Prius ( ahora llamado hibrido eléctrico) , el hibrido enchufable ( con mayor bateria que se puede recargar desde una toma standard de ca) y el nuevo microhíbrido o hibrido ligero, el cual busca protagonismo democratizando la tecnologia hibrida al resto de vehículos.

Estas tres tecnologías similares las pasamos a describir en el siguiente resumen:

Motor híbrido enchufable (eHybrid y GTE)Motor eléctrico para trayectos diarios, motor de combustión para distancias más largas
Potencia de serie: eHybrid 
Potencia deportiva: GTE
Mayor potencia al combinar ambos motores Autonomía eléctrica con el motor eléctrico Conducción sin emisiones con el motor eléctricoCarga en casa Carga en estaciones públicas Etiqueta 0 de la DGT
Híbrido ligero (eTSI)Motor principal de combustión con un aporte extra de energía eléctricaMenor consumo Rendimiento optimizadoEnergía regenerativa con el frenadoEtiqueta ECO de la DGT
HIbrido no enchufableMotor eléctrico para trayectos diarios( hasta unos 50km), motor de combustión para distancias mucho más largasGran autonomía. Se considera un paso intermedio hacia el hibrido enchufableEnergía regenerativa con el frenadoEtiqueta ECO de la DGT


Por su bajo coste de integración, esta tecnología se utilizará de forma masiva en los próximos años, especialmente en Europa, y contribuirá de manera decisiva al cumplimiento de los objetivos de emisiones medias de CO2 en las marcas, por eso es muy probable que su nuevo coche sea un microhíbrido ya que se estima que, en 2030, se producirán 20 millones de unidades con nivel 0.

La compañía Schaeffler trabaja desde hace tiempo en la implantación de esta tecnología 48V clave en las nuevas funcionalidades a los automóviles y en la conducción autónoma, y establece seis niveles de hibridación:

  • Nivel 0. El motor eléctrico va unido al cigüeñal del motor de combustión y aprovecha la energía cinética de las frenadas. Una pequeña batería de iones de litio almacena la electricidad que sirve para apoyar al Start-Stop, mantener la velocidad de crucero o ganar potencia adicional. El aire acondicionado funciona un tiempo incluso con el motor apagado. Frente a un microhíbrido de 12 voltios el ahorro oscila entre un 3,8 y un 6,6% en consumos y emisiones según el tipo de motor eléctrico utilizado.
  • Nivel 1. Se emplea un motor síncrono de imanes permanentes (PSM). La reducción de consumos y emisiones de CO2 es del 8,5% bajo ciclo WLTP, y puede ser mejor si el motor de combustión emplea una avanzada distribución variable, alta relación de compresión
  • Nivel 2. El motor eléctrico va entre el térmico y la caja de cambios. Permite conducir de forma eléctrica a velocidades bajas, como en un atasco, o al aparcar y maniobrar. El módulo híbrido pesa unos 30 kg y rinde 10 kW, con picos máximos de 15 kW durante 20 segundos. Se adapta fácilmente a una disposición de motor transversal de tres cilindros con tracción delantera.
  • Nivel 3. El motor eléctrico se ubica en la salida de la transmisión. El rendimiento llega a 20 kW en modo de generador, y entrega hasta 234 Nm de par máximo en modo motor. Las emisiones de CO2 caen un 15,3%. El módulo híbrido pesa 22 kg y también se puede usar en un vehículo de tracción total con la adición de un embrague multidisco, que transmite hasta 800 Nm.
  • Nivel 4. El motor de combustión mueve el eje delantero y un sistema de transmisión eléctrica mueve el eje trasero. El tren posterior está diseñado de tal manera que hace posible la conducción puramente eléctrica en entorno urbano. Su sistema de tracción total llega a reducir el consumo y las emisiones en un 15,5% respecto a un tracción delantera; y en un 24% respecto a ese mismo modelo con tracción total convencional.
  • Nivel 5. Este nivel también ofrece tracción total, pero de un modo diferente: el propulsor y la transmisión están alojados en el cubo de cada rueda de un eje. En la tecnología de 48 voltios, este nivel sólo es válido para vehículos ligeros de un solo pasajero que deberían llegar en un futuro no muy lejano. Este sistema se considera un microhíbrido, y busca obtener un mejor rendimiento del motor de combustión, prescindiendo de uno o varios motores eléctricos que muevan las ruedas. Es decir, con este sistema no se crea un coche híbrido realmente, ya que no se consigue fuerza motriz con la electricidad generada por el motor ni en la almacenada en la batería.

Los vehiculos Hibridos no enchufables

La principal diferencia entre un, HEV o coche híbrido convencional y un híbrido 48V, es que el primero es capaz de arrancar y moverse empleando exclusivamente energía eléctrica. Un Mild Hybrid, es aquel coche en el que el sistema eléctrico asiste al motor térmico, pero no tiene tanta potencia como para impulsar en solitario al vehículo, aunque a cambio los microhíbridos también tiene menor peso al llevar  menos bateria, son más seguros ( la bateria es de menor voltaje), son más económicos y tienen las misma etiqueta ECO.

A los mandos de un híbrido de 48V, el arranque es más suave y rápido. Cuando entra en funcionamiento el motor eléctrico, es imperceptible para el conductor, aunque este si podrá apreciar el extra de agilidad del coche. Es decir, no se producen “tirones”, vibraciones o ruidos incómodos, pero un microhíbrido, gracias a su tecnología, es un coche dinámico y divertido de conducir.

En ninguno de los casos es necesario enchufar el coche para recargar sus baterías (que no tienen un tamaño excesivo), sino que estas se recargan a través de la frenada regenerativa.

En resumen un sistema Mild Hybrid es más sencillo, ligero y asequible que un híbrido convencional.

Los vehiculos microhibridos

Cuando nos hablan de microhíbridos, coches “mild hybrid”, hibridación “suave” ,coches híbridos de 48 Voltios (aunque también existen versiones más antiguas de 12V), se estarán refiriendo a lo mismo, es decir vehículos que llevando un motor de combustión este es apoyado por un sistema eléctrico de 48 Voltios que asiste a la aceleración, entregando unos 12kW típicos de potencia adicional (los hay de hasta 20kw) , reduciendo el consumo de combustible y las emisiones de CO2 en hasta un mínimo 7% (o incluso hasta un 15% en versiones de 20kw según el fabricante).

Además por su eficiencia, la gama 48V cuentan con la etiqueta ECO de la DGT en Europa por lo que se puede acceder con estos al centro de las ciudades cuando estén activados los protocolos por altos niveles de contaminación y a las zonas de prioridad residencial, contando con ventajas a la hora de aparcar, y descuentos en peajes.

Gracias a la tecnología Mild Hybrid es posible por tanto reducir drásticamente el consumo de combustible y las emisiones. Se trata de un sistema que combina un motor de combustión con uno eléctrico de 48V. El sistema eléctrico, asiste al de combustión, entregando potencia adicional durante las diferentes etapas de la conducción. Además, ayuda a que el motor arranque de manera más rápida y suave. Gracias a ello, se reduce la dependencia del motor de combustión interna, se limita el esfuerzo de los componentes y, por tanto, su desgaste.

En resumen el sistema microhíbrido ofrece las siguientes ventajas:

  • Arranque cómodo. El sistema híbrido suave es particularmente útil para el tráfico urbano. El generador de arranque híbrido suave (MHSG) da apoyo al motor de combustión cuando se reinicia después de que el tráfico se detenga. Después admite un arranque del motor más rápido y suave con un par adicional, aprovechando la energía de la batería de 48V.
  • Aceleración. En aceleración, el generador de arranque da apoyo al motor según la carga del sistema de batería y la entrada del acelerador del conductor. Una vez que se alcanza la velocidad requerida, el sistema cambia al modo neutro y deja de suministrar energía. Como resultado, se reducen las emisiones de CO2 y el consumo de combustible.
  • Carga durante la conducción.A velocidad constante, el sistema está inactivo o actúa como un generador que carga la batería de 48V, según el estado de carga de la batería.
  • Recuperación.En las fases de frenado activo o de marcha libre, el cigüeñal giratorio alimenta el generador de arranque, que luego recupera una potencia máxima de 10 a 12kW. El generador convierte la energía cinética de frenado en electricidad y la devuelve a la batería de 48V.
  • Modo Start-Stop.La función Start-Stop se activa en velocidades inferiores a 30km/h. Con una desaceleración de entre 30 y 0km/h, y con el embrague desacoplado, el motor se apaga por completo.
  • Mas economico,ligero y seguro: Las pequeñas baterías de 48V de iones de litio son de bajo voltaje pero potentes aliviando el peso del vehiculo y reduciendo el peligro de la BT.

En resumen pues se trata de una tecnología que ha venido para quedarse, permitiendo una significativa reducción de los consumos y emisiones de la mayoría de los automóviles, de un modo sencillo y a bajo coste.

Funcionamiento

En general es una tecnología de fácil implantación ( incluso adaptable a un los modelos convencionales de motor de explosión). En comparación con los sistemas híbridos de alto voltaje, el de 48 voltios tiene una destacada relación coste-beneficio, ya que su implementación técnica es sencilla gracias a una concepción modular que facilita su inserción. No requiere los elementos de aislamiento eléctrico necesarios en los híbridos de alta tensión y se puede instalar en automóviles, estructuras de producción y de ensamblaje ya existentes, un aspecto clave para comercializar híbridos a precios muy competitivos.

A la hora de implantar esta tecnologia según el fabricante surgen diferentes modos de llevarla a cabo ( incluso de nombrarla) ,por ejemplo, los Suzuki con denominación SHVS llevan un alternador inteligente que permite generar pequeñas cantidades de energía eléctrica, almacenarlas en una batería y usarlas en momentos puntuales para ganar en eficiencia, pero con un sistema eléctrico de 12 voltios.

En el caso de los microhíbridos, se da mucho valor a la energía cinética obtenida desde la frenada y en otros momentos de la circulación. Esa energía se capta y se almacena en unas baterías de iones de litio. Esta electricidad se convierte a un voltaje de 48 voltios ( bastante superior a los 12 voltios que suele tener el sistema eléctrico de los coches).

Los microhíbridos permiten ofrecer electricidad desde una fuente distinta del motor, reduciendo el consumo lo cual permite que el coche no tenga que conseguir energía eléctrica para elementos que suelen utilizar la electricidad generada por el alternador del coche, así que este tiene que trabajar menos y en consecuencia, el consumo puede reducirse. No demasiado, esto es cierto, pero sí que permitirá que se pueda alimentar elementos como los compresores eléctricos de la climatización y otros que están presentes en los coches actuales.

Esta energía eléctrica proviene de este generador de 48 voltios, que evita el consumo de electricidad desde el motor y mejora el rendimiento de esos elementos alimentados a través de este nuevo sistemas. ¿Qué se conseguirá con estos microhíbridos? Pues que modelos que por tamaño y prestaciones no pueden pasar a ser híbridos de pleno derecho puedan beneficiarse de la electrificación que está imponiéndose en el mercado y ofrecer a sus usuarios una ligera disminución en el consumo y en las emisiones.

La nueva hibridación “suave” que se está introduciendo poco a poco va más allá, electrificando la plataforma de los coches convencionales con un sistema de 48 voltios capaz de aportar una potencia suplementaria de hasta 20 kW sin realizar grandes cambios. Además, va a permitir una reducción media de consumos y emisiones de CO2 de un 15%, según el nuevo ciclo WLTP. Esta normativa va a hacer que los fabricantes ofrezcan cifras de homologación más próximas a la realidad y se aplicará a todos los coches matriculados a partir de septiembre de 2018.

Con el motor híbrido ligero (eTSI), tendremos toda la autonomía y adrenalina de la combustión con un extra de potencia eléctrica en momentos específicos. ¿Cómo? el motor de combustión estará siempre en funcionamiento y una batería eléctrica ayudará a la hora de arrancar, encender el climatizador o poner en marcha la radio ganando así en eficiencia.

Por ejemplo, a la hora de emprender la marcha, el motor de arranque de 12kW entra en funcionamiento para ayudar al motor de combustión aún está frío. En el momento que se calienta, aporta un pequeño empuje eléctrico para que la salida sea más suave y menos exigente para la mecánica del coche.

En las aceleraciones, el sistema de 48V también se conecta para ayudar al motor de combustión con un extra de potencia. Así, se aumenta la velocidad de respuesta y el dinamismo, al mismo tiempo que reducimos el consumo y las emisiones hasta en un 7%, según ciclo WLTP.

Durante las frenadas, la unidad MHSG que equipa el sistema, recupera parte de la energía, transformándola en eléctrica y almacenándola en las baterías de 48 voltios para un eficiente aprovechamiento posterior.


En la fase de recuperación de energía, a velocidad inferior a 30 km/h, el embrague se mantiene acoplado para transformar la energía en electricidad y una vez recuperada la energía y con la batería llena, el embrague se desacopla y el motor de combustión deja funcionar al eléctrico evitando el gasto de combustible.

A demanda del conductor y cuando las circunstancias lo requieran, el sistema de 48V volverá a aprovechar toda su potencia inmediatamente, de forma imperceptible para el conductor. Así, por ejemplo, en los atascos -cuando los arranques y las paradas son más frecuentes-, estaremos circulando sin consumir prácticamente combustible ni emitir gases contaminantes.

Vemos por tanto una cierta simplicidad de funcionamiento, que básicamente se traduce en la recuperación de energía en las fases de deceleración y frenado. Luego, esa energía se utiliza en tantas situaciones de conducción como sea posible: aumento de potencia, uso puramente eléctrico, para mantener la velocidad de crucero… De esta forma, el motor de combustión interna se desconectará y conectará entre 600.000 y 900.000 veces durante su vida útil, dependiendo de la estrategia de conducción adoptada.

Futuro

Cuidar el medio ambiente debería ser una prioridad, y por ello, los fabricantes de coches a nivel mundial han de cumplir protocolos de control de emisiones cada vez más exigentes .Se ha hablado que la tecnología microhíbrida que no solo se integrará este sistema en coches de gama media y alta, sino que hay pequeños urbanos que podrían contar con él. Vemos que ya no serán híbridos, pero la electricidad tendrá una presencia importante a lo largo de los próximos años (y de ahí a la completa electrificación… un par de pasos más). De hecho ya en la actualidad cada vez encontramos más alternativas a la movilidad tradicional, como demuestran la gama ECO de muchos fabricantes, con opciones para todos los gustos. En un futuro cercano, los coches ecológicos (eléctricos, híbridos, híbridos enchufables y de pila de combustible) serán los grandes protagonistas de una movilidad sostenible y más respetuosa con el medio ambiente. Los microhíbridos, tendrán un papel clave por sus características.

El sistema de 48V reduce de forma drástica las emisiones de CO2, por lo que estas versiones cuentan con una etiqueta medioambiental ECO. Esto supone que con estos se pueden acceder al centro de las ciudades durante los episodios de contaminación y a las zonas de prioridad residencial, tiene reducciones o exenciones en el pago de parquímetros y en el impuesto de tracción de mecánica (IVTM), y descuentos en peajes. La tecnología Híbrida 48V es mucho más accesible, ya que tiene un coste más contenido que los híbridos o híbridos enchufables convencionales. Además, el sistema de 48V es una alternativa eficiente para reducir de forma decisiva las emisiones de CO2 de un modo sencillo y a bajo coste.

En comparación con los sistemas híbridos de alto voltaje, el microhíbrido de 48 voltios resulta más sencillo a nivel técnico y de funcionamiento, por lo que resulta más asequible. Además, este sistema no requiere los elementos de aislamiento eléctrico necesarios en los híbridos de alta tensión, por lo que estrictamente deberían ser más seguros que incluso los eléctricos puros al estar alimentados por una tensión en CC usada desde hace décadas en equipos de telecomunicaciones por su bajo riesgo.


Por todas sus ventajas, esta tecnología se utilizará de forma masiva en los próximos años como lo demuestran las versiones modernas de muchos vehículos especialmente en Europa, y contribuirá de manera decisiva al cumplimiento de los objetivos de emisiones medias de CO2 y a que los propietarios de este tipo de coches, reduzcan de manera significativa su consumo.

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ESP32 económico


Como novedad en el mercado el fabricante alemán AZ-Delivery , muy conocido en Amazon, ha creado el Módulo Placa de Desarrollo ESP32 NodeMcu WiFi CP2102 , el cual tiene integra el potente Microcontrolador ESP32 instalado, lo cual, como podemos deducir ,es ideal para prototipos rápidos sin desembolsar una gran cantidad de dinero.

El AZ-Delivery Dev Kit C ha sido diseñado por Espressif, para ofrecer una fácil introducción a la programación del nuevo procesador ESP32-Dual-Core. Además del procesador mencionado dual core ,integra una serie de nuevos sensores y funciones que la hacen muy interesante en el desarrollo del IoT.

Como es fàcil deducir, esta nueva placa de desarrollo ESP32 permite la dinámica creación de prototipos con una sencilla programación a través de un script Lua, mediante el Arduino-IDE o incluso otros IDES de desarrollo ( por ejemplo ATOM).

Como todos la familia ESP32, una de las funciones más destacables aparte de los puertos de E/S es que integra funciones Wi-Fi y Bluetooth.

Otra característica es el consumo ultra bajo de energía gracias a que cuenta con chips Bluetooth Wi-Fi de modo dual de 2,4 GHz y TSMC, así como tecnología de bajo consumo de 40 nm.

El módulo tiene 38 pines y ofrece más funciones que un módulo de 30 pines. Es más pequeño y más conveniente de usar, pero lo que es importante destacar es que la serigrafia ( o pinout) de esta placa, como podemos más abajo, no es exactamente la misma que otras placas basada en ESp32

De igual manera que en el modelo predecesor ESP8266, la funcionalidad WLAN está implementada directamente en el SoC, pero con funcionalidad Bluetooth adicional (incl. BLE).
El procesador ESP32 que se utiliza combina una CPU con 2 núcleos Tensilica LX6, con una frecuencia de hasta 240 MHz, y 512 Kilobytes de SRAM en un único chip microcontrolador. Además, integra una unidad de radio para WLAN (según 802.11bgn) y Bluetooth (Classic y LE).

En casi de usar el IDE de Arduino tenemos que configurarlo para que reconozca esta placa. En «Preferencias» tenemos que agregar la opción «Gestor de URLs adicionales de tarjetas» la siguiente URL: https://raw.githubusercontent.com/espressif/arduino-esp32/gh-pages/package_esp32_index.json


Luego en la opción «Herramientas» y luego «Placas» tenemos que seleccionar la placa en cuestión dentro del apartado «ESP32 Dev Module» (si no lo tiene clar del todo puede consultar la documentación en: https://github.com/espressif/arduino-esp32)

Una vez realizado los pasos anteriores , la tarjeta que tenemos seleccionar es «ESP32 DEV MODULE«. pero esto no tiene nada que ver con los puertos: en teoría el driver USB de esta placa debe ser CP2102 por lo que lo debemos tenerlo instalado en nuestro ordenador. Si no nos reconoce el puerto es porque no lo tenemos cargado o no está actualizado, así que ese ese es un paso importante para poder empezar a trabajar con esta versión del ESP32.

Lo normal es que debería funcionar sin problema seleccionando ESP32 Dev Module en las Tools del IDE, pero en caso de problemas compruebe que el puerto USB seleccionado este activo, tenga los permisos de acceso necesarios y por supuesto tenga instalado el driver. Desgraciadamente este tipo de problemas es bastante corriente y suele tener que ver con las actualizaciones de las tablas de dispositivos de su ordenador más que con problemas del IDE de Arduino.

En esta versión hay dos pequeñas problemas ( pero solventables):

  • Al pulsar el botón de bot para grabar la placa a veces no responde. Este problema es muy habitual en las placas ESp32 e incluso en las versiones más antiguas, pero se soluciona colocando un condensador electrolítico de 10uf/25v entre las patillas EN y GND respetando la polaridad.
  • Está mal serigrafiado un pin GND ( poner CMD….¿se parece no? .
  • El micro es V2, o es lo que pone en arduino después de compilar el sketch. Hubiese sido interesante disponer de la placa Dev C V4 que está agotada y es más como la original de Espressif.
  • Esta placa es teóricamente un clon de DevKitc para ESP32 pero sin embargo, no hay diferencias insignificantes, y NO documentadas. Aparte de la serigrafía ya comentada ( y tambien en un caso incorrecto del pin G23 que es realmente G33), la principal diferencia son los LED incorporados. El DevKitc original tiene un LED de encendido rojo (siempre encendido cuando está encendido) y un LED azul de «aplicación» conectado al GPIO 2, que se puede utilizar para señalar algo: es el que parpadea con el programa de prueba «parpadea». Esta versión NO tiene el LED de encendido o el LED azul (por ejemplo, el boceto de «parpadeo» no funciona): tiene un LED rojo que está conectado al GPIO 1 que es el de la serie, por lo que parpadea con la actividad del puerto serie. Si quiere usarlo desde su propio boceto, mientras tanto tiene que adaptarte para ordenarlo en lógica denegada (LOW hace que se encienda), entonces pierde la funcionalidad del serial. O viceversa: si utiliza el serial (por ejemplo serial.print), el LED no funciona. Es molesto porque el LED programable a bordo es muy útil especialmente en la depuración, y es aún más molesto porque esto no está documentado y, sobre todo al principio se pierde tiempo.

Gestión de memorias microsd con arduino


Es obvio que las SD se han convertido en algo indispensable en nuestra vida digital , estando presentes en infinidad de dispositivos electrónicos como smartphones, cámaras digitales, cámaras de seguridad, reproductores multimedia, ordenadores, microcontroladores, y un larguísimo etcétera.

Por otro lado, de vez en cuando nos encontramos con proyectos basados en Arduino que necesitan una forma de almacenar una gran cantidad de datos de forma escalable y eficiente ( es decir, necesitamos construir lo que viene a llamarse un registrador de datos o en ingle «datalogger»), siendo lo ideal por tanto usar con nuestro microntrolador precisamente estas tarjetas SD o micro SD, dada su gran capacidad para empaquetar GigaBytes de datos en un espacio más pequeño que una moneda.

En este post vamos a ver que en realidad leer o escribir datos en una SD ( o microsd) en el entorno de la familia Arduino es en realidad muy sencillo gracias a las librería SD y también la SPI para la comunicación con el lector de SD.

Descripción general del hardware

Para este proyecto se ha probado el lector de sd de AZDelivery el cual nos proporciona una expansión fácil y económica del espacio de almacenamiento mediante la ranura SD. La comunicación es muy fácil con el microcontrolador a través del protocolo SPI (como vamos a ver ) y soporta tarjetas Micro SD (2G), tarjetas Micro SDHC (32G) (tarjeta de alta velocidad). Además el módulo lee todos los datos contenidos en la tarjeta SD y se puede conectar fácilmente a varios tipos de microcontroladores ( además si lo compramos a este fabricante incluye un E-Book que proporciona información útil sobre cómo comenzar su proyecto, ayuda con una configuración rápida y ahorra tiempo en el proceso de configuración proporcionándonos una serie de ejemplos de aplicación, guías de instalación completas y bibliotecas, etc.).

El módulo de la tarjeta micro SD contiene dos componentes principales que, sin duda, hacen que sea fácil agregar el registro de datos a su próximo proyecto Arduino:

  • El voltaje de funcionamiento de cualquier tarjeta micro SD estándar es de 3,3 V. Por lo tanto, no podemos conectarlo directamente a circuitos que usan lógica de 5V. De hecho, cualquier voltaje que supere los 3,6 V dañará permanentemente la tarjeta micro SD. Es por eso; el módulo tiene un regulador de caída ultrabaja incorporado que convertirá los voltajes de 3,3 V a 6 V a ~3,3 V.
  • También hay un chip 74LVC125A en el módulo que convierte la lógica de la interfaz de 3,3 V-5 V a 3,3 V. Esto se llama cambio de nivel lógico. Eso significa que puede usar esta placa para interactuar con microcontroladores de 3,3 V y 5 V como Arduino.

En realidad, hay dos formas de interactuar con tarjetas micro SD: modo SPI y modo SDIO. El modo SDIO es mucho más rápido y se usa en teléfonos móviles, cámaras digitales, etc, pero desgraciadamente este modo es más complejo y requiere la firma de documentos de confidencialidad( por esa razón, es probable que los aficionados como nosotros nunca encuentren el código de interfaz del modo SDIO). En su lugar, cada módulo de tarjeta SD se basa en el modo SPI de «menor velocidad y menos sobrecarga» que es fácil de usar para cualquier microcontrolador (como Arduino).

Asignación de pines del módulo de la tarjeta Micro SD

El módulo de la tarjeta micro SD que vamos a usar es bastante simple de conectar. Tiene seis pines:

  • VCC :El pin que suministra energía para el módulo y debe conectarse al pin de 5V en el Arduino.
  • TGNG (TIERRA): debe estar conectado a tierra de Arduino.
  • MISO (Master In Slave Out): es la salida SPI del módulo de tarjeta Micro SD.
  • MOSI (Salida maestra Entrada esclava): es la entrada SPI al módulo de tarjeta Micro SD.
  • SCK (reloj serie): pin acepta pulsos de reloj que sincronizan la transmisión de datos generada por Arduino.
  • CS (Selección de esclavo): es utilizado por Arduino (Master) para habilitar y deshabilitar dispositivos específicos en el bus SPI.

Preparación de la tarjeta micro SD

Antes de insertar la tarjeta micro SD en el módulo y conectarla al Arduino, debe formatear correctamente la tarjeta. Para la biblioteca Arduino que discutiremos, y casi todas las demás bibliotecas SD, la tarjeta debe estar formateada FAT16 o FAT32.

Si tiene una tarjeta SD nueva, es probable que ya esté formateada previamente con un sistema de archivos FAT. Sin embargo, es posible que tenga problemas con el formato de fábrica de la tarjeta o, si es una tarjeta antigua, debe reformatearse. De cualquier manera, siempre es una buena idea formatear la tarjeta antes de usarla, ¡incluso si es nueva!

Es recomendable utilizar la utilidad oficial de formateo de tarjetas SD : escrita por la asociación SD , ¡resuelve muchos problemas que surgen con un mal formateo! Descargue el formateador y ejecútelo en su ordenador, simplemente seleccione la unidad correcta y haga clic en FORMATEAR.

Captura de pantalla del formateador SD

Cableado: conexión del módulo de tarjeta Micro SD a Arduino

Ahora que su tarjeta está lista para usar, ¡podemos conectar la placa de conexión micro SD!

Para empezar, inserte el módulo de la tarjeta micro SD en una placa de pruebas. Conecte el pin VCC en el módulo a 5V en el pin Arduino y GND a tierra. Ahora nos quedamos con los pines que se usan para la comunicación SPI. Como las tarjetas micro SD requieren una gran cantidad de transferencia de datos, brindarán el mejor rendimiento cuando se conecten a los pines SPI del hardware en un microcontrolador. Los pines SPI del hardware son mucho más rápidos que «bit-banging» del código de la interfaz usando otro conjunto de pines.

Tenga en cuenta que cada placa Arduino tiene diferentes pines SPI que deben conectarse en consecuencia. Para placas Arduino como UNO/Nano, esos pines son digitales 13 (SCK), 12 (MISO) y 11 (MOSI). También necesitará un cuarto pin para la línea ‘chip/slave select’ (SS). Por lo general, este es el pin 10, pero en realidad puede usar cualquier pin que desee.

Si tiene una placa Mega, ¡los pines son diferentes! Querrá usar digital 50 (MISO), 51 (MOSI), 52 (SCK) y 53 (SS). Consulte la siguiente tabla para una comprensión rápida.

MOSIMISOSCKCS
Arduino uno11121310
Arduino nano11121310
Arduino mega51505253

En caso de que esté utilizando una placa Arduino diferente a la mencionada anteriormente, es recomendable consultar la documentación oficial de Arduino antes de continuar.

¡Eso es todo! ¡Ya estamos listos para registrar algunos datos!

Código Arduino: prueba del módulo de la tarjeta SD con CardInfo

Comunicarse con una tarjeta SD es un montón de trabajo, pero afortunadamente para nosotros, Arduino IDE ya contiene una biblioteca muy buena llamada SD que simplifica la lectura y escritura en tarjetas SD.

Si lo prefiere hay un ejemplo en el Ide de Arduino que se puede ver en el submenú Ejemplos y el boceto de ejemplo CardInfo.

Bosquejo SD Library CardInfo en Arduino IDE

Este boceto no escribirá ningún dato en la tarjeta. Simplemente le dice si logró reconocer la tarjeta y muestra información al respecto. Esto puede ser muy útil cuando se trata de averiguar si se admite una tarjeta SD. ¡Antes de probar cualquier tarjeta nueva, le recomendamos que ejecute este boceto una vez!

Vaya al comienzo del boceto y asegúrese de que la línea chipSelect esté correctamente inicializada, en nuestro caso estamos usando el pin digital #10, ¡así que cámbielo a 10!

Inicializar ChipSelect CardInfo Sketch en Arduino IDE

Bien, ahora inserte la tarjeta SD en el módulo y cargue el boceto. Tan pronto como abra el Serial Monitor, probablemente obtendrá algo como lo siguiente:

Salida de boceto de CardInfo en Arduino IDE - Trabajando

Puede que le parezca un galimatías, pero es útil ver que el tipo de tarjeta es : en el ejemplo se ha utilizado una SDHC (SD de alta capacidad), el tipo de volumen es FAT32 y el tamaño de la tarjeta es de unos 4 GB, etc.

Si tiene una tarjeta defectuosa, lo que parece ocurrir más con las versiones clonadas, es posible que vea:

Salida de boceto de CardInfo en Arduino IDE - Tarjeta corrupta mala

La tarjeta respondió en su mayoría, pero los datos son todos malos. Vea que no hay ID de fabricante / ID de OEM y la ID de producto es ‘N/A’. Esto muestra que la tarjeta devolvió algunos errores SD. Es básicamente una mala escena (si obtiene algo como esto, puede intentar reformatearlo o si todavía se descascara, debe desechar la tarjeta).

Finalmente, intente sacar la tarjeta SD y ejecute el boceto nuevamente, obtendrá lo siguiente:

Salida de boceto de CardInfo en Arduino IDE: error de inicialización

Como vemos ni siquiera se pudo inicializar la tarjeta SD. Esto también puede suceder si hay un error de cableado o si la tarjeta está dañada permanentemente.

Si el cableado es correcto, pero la tarjeta SD no está formateada correctamente, obtendrá algo como esto:

Salida de boceto de CardInfo en Arduino IDE - Sin formato adecuado

Código Arduino: lectura y escritura de datos

Teniendo en cuenta que ha inicializado con éxito la tarjeta SD, pasaremos a nuestro próximo experimento. El siguiente boceto hará una demostración básica de cómo escribir y leer datos de un archivo. Pruebe el boceto antes de comenzar su desglose detallado.

#include <SPI.h>
#include <SD.h>

File myFile;

// change this to match your SD shield or module;
const int chipSelect = 10;

void setup()
{
  // Open serial communications and wait for port to open:
  Serial.begin(9600);
  while (!Serial) {
    ; // wait for serial port to connect. Needed for Leonardo only
  }


  Serial.print("Initializing SD card...");

  if (!SD.begin()) {
    Serial.println("initialization failed!");
    return;
  }
  Serial.println("initialization done.");

  // open the file. note that only one file can be open at a time,
  // so you have to close this one before opening another.
  myFile = SD.open("test.txt", FILE_WRITE);

  // if the file opened okay, write to it:
  if (myFile) {
    Serial.print("Writing to test.txt...");
    myFile.println("testing 1, 2, 3.");
    // close the file:
    myFile.close();
    Serial.println("done.");
  } else {
    // if the file didn't open, print an error:
    Serial.println("error opening test.txt");
  }

  // re-open the file for reading:
  myFile = SD.open("test.txt");
  if (myFile) {
    Serial.println("test.txt:");

    // read from the file until there's nothing else in it:
    while (myFile.available()) {
      Serial.write(myFile.read());
    }
    // close the file:
    myFile.close();
  } else {
    // if the file didn't open, print an error:
    Serial.println("error opening test.txt");
  }
}

void loop()
{
  // nothing happens after setup
}

Una vez cargado el código, si todo está bien, aparecerá lo siguiente en el monitor serial.

Tarjeta Micro SD Biblioteca SD Salida en monitor serie

Si reinicia su Arduino y deja que el boceto se ejecute nuevamente; los nuevos datos escritos se agregan al archivo sin sobrescribir los datos anteriores.

Tarjeta Micro SD Biblioteca SD Segunda salida en monitor serie

Explicación del código:

El boceto comienza con la inclusión de la biblioteca SD integrada y la biblioteca SPI que nos permite comunicarnos fácilmente con la tarjeta SD a través de la interfaz SPI.

#include <SPI.h>
#include <SD.h>

Una vez incluidas las librerías, lo siguiente que hacemos es declarar el pin Arduino al que chipSelect (CS)está conectado el pin del módulo de la tarjeta SD. El pin CS es el único que no está realmente fijo como cualquiera de los pines digitales de Arduino. No necesitamos declarar otros pines SPI ya que estamos usando una interfaz SPI de hardware y estos pines ya están declarados en la biblioteca SPI. Después de declarar el pin, creamos un objeto myFile , que se usará más adelante para almacenar datos en la tarjeta SD.

const int chipSelect = 10;
File myFile;

A continuación, en la setup()sección: Iniciamos la comunicación serial para mostrar los resultados en el monitor serial. Ahora, utilizando la SD.begin()función, inicializaremos la tarjeta SD y, si la inicialización es exitosa, la declaración » if » se vuelve verdadera y la inicialización de String «está lista». ” se imprime en el monitor serie, de lo contrario, la cadena “ ¡falló la inicialización! ” se imprime y el programa termina.

Serial.begin(9600);
  Serial.print("Initializing SD card...");
  if (!SD.begin()) {
    Serial.println("initialization failed!");
    return;
  }
  Serial.println("initialization done.");

A continuación, la SD.open()función abrirá el archivo llamado » test.txt «. En nuestro caso, como dicho archivo no está presente, se creará. El otro parámetro FILE_WRITE abre el archivo en modo de lectura y escritura.

myFile = SD.open("test.txt", FILE_WRITE);

Una vez abierto el archivo imprimiremos en el monitor serial el mensaje “ Writing to test.txt… ” y luego usando la myFile.println()función escribiremos el texto “testing 1, 2, 3”. en el archivo. Después de eso, debemos usar la close()función para asegurarnos de que los datos escritos en el archivo se guarden.

  if (myFile) {
    Serial.print("Writing to test.txt...");
    myFile.println("testing 1, 2, 3.");
    myFile.close();
    Serial.println("done.");
  } else {
    Serial.println("error opening test.txt");
  }

Ahora vamos a leer el mismo archivo para verificar si la operación de escritura fue exitosa. Para hacer eso, usaremos la misma función, SD.open()pero esta vez como el archivo “ test.txt ” ya ha sido creado, la función simplemente abrirá el archivo. . Luego, usando la myFile.read()función, leeremos el archivo y lo imprimiremos en el monitor serie. La read()función en realidad lee solo un carácter a la vez, por lo tanto, necesitamos usar el ciclo «while» y la función myFile.available()para leer todos los caracteres en el archivo. Al final tenemos que cerrar el archivo.

myFile = SD.open("test.txt");
  if (myFile) {
    Serial.println("test.txt:");
    while (myFile.available()) {
      Serial.write(myFile.read());
    }
    myFile.close();
  } else {
    Serial.println("error opening test.txt");
  }

Dado que este es solo un boceto de demostración para demostrar cómo leer y escribir archivos, no tiene sentido ejecutar el código varias veces, por lo que todo el código se colocó en la setup()función que se ejecuta solo una vez, en lugar de ponerlo en una loop()función que se ejecuta y otra vez

void loop() 
{
}

Algunas cosas a tener en cuenta

  • Puede usar print() println() funciones como objetos en serie, para escribir cadenas, variables, etc.
  • Read()solo devuelve un carácter a la vez. ¡No lee una línea completa o un número!
  • ¡Debes tener close() los archivos cuando hayas terminado para asegurarte de que todos los datos se escriban de forma permanente! Esto reduce la cantidad de RAM utilizada.
  • Puede abrir archivos en un directorio. Por ejemplo, si desea abrir un archivo en el directorio, puede llamar a SD.open("/myfiles/example.txt"). Tenga en cuenta que la ruta del archivo es relativa.
  • La biblioteca de la tarjeta SD no admite ‘nombres de archivo largos’. En su lugar, utiliza el formato 3 para los nombres de archivo , ¡así que mantenga los nombres de archivo cortos! Por ejemplo, datalog.txt está bien, pero «My Sensor log file.text» no lo está.
  • También tenga en cuenta que los nombres de archivo no distinguen entre mayúsculas y minúsculas, por lo que datalog.txt es el mismo archivo que DataLog.Txt es el mismo archivo que DATALOG.TXT

Otras funciones útiles en SD Library

Funciones utilizadas con el objeto SD

Hay algunas funciones útiles que puede usar con el objeto SD . Algunos de ellos se enumeran a continuación:

  • Si solo desea verificar si existe un archivo, use exists("filename.txt") cuál devolverá verdadero o falso.
  • Puede eliminar un archivo llamando remove("unwanted.txt") ¡cuidado! Esto realmente lo eliminará, y no hay una ‘Papelera de reciclaje’ para sacarlo.
  • Puede crear un subdirectorio llamando a mkdir("/mynewdir") mano cuando desee rellenar archivos en una ubicación. No pasa nada si ya existe pero siempre puede llamar SD.exists() arriba primero.

Funciones utilizadas con el objeto Archivo

Además, hay algunas funciones que puede usar con objetos de archivo :

  • Puede seek()en un archivo. Esto moverá el cursor de lectura/escritura a una nueva ubicación. Por ejemplo seek(0) , lo llevará al principio del archivo, ¡lo cual puede ser muy útil!
  • Así mismo puedes llamar al position()que te indicará en qué parte del expediente te encuentras.
  • Si desea saber el tamaño de un archivo, llame size() para obtener la cantidad de bytes en el archivo.
  • Los directorios/carpetas son archivos especiales, puede determinar si un archivo es un directorio llamando isDirectory()
  • Una vez que tenga un directorio, puede comenzar a revisar todos los archivos en el directorio llamando openNextFile()
  • Puede terminar necesitando saber el nombre de un archivo, por ejemplo, si llamó openNextFile()a un directorio. En este caso, llame al name()que devolverá un puntero a la matriz de caracteres con formato 8.3 que puede hacer directamente Serial.print() si lo desea.
Por cierto , aunque pueda parecer extraño es más económico comprar varios módulos que un único ( por unos 2€ en Amazon )

Un resumen de los sistemas de ayuda a la conducción disponibles desde ya


En la unión europea a partir del 6 de julio de 2022 se ha decidido incorporar al menos 10 sistemas de ayuda a la conducción ( conocidas por su siglas ADAS). Esta norma es obligatoria en las pruebas de homologación para los nuevos modelos. Lógicamente esta interesante medida no afectar a los coches nuevos que se vayan a matricular a partir de esa fecha si ya han habían sido previamente homologados anteriormente, pues existe una moratoria de dos años adicionales y, por supuesto, tampoco afecta a los coches que están ya en circulación.

¿Por qué se obliga a los fabricantes a incluir estas medidas de seguridad en los nuevos modelos de vehículos? Pues básicamente porque se calcula que las distracciones causan entre el 10 y el 20% de las colisiones en Europa de modo que con la incorporación de estos sistemas ADAS la previsión de la Unión Europea es salvar más de 25.000 vidas y 140.000 lesiones graves de aquí a 2038.

Muchas marcas dado que el publico en general esta concienciado con la seguridad, incorporan estos sistemas ADAS porque son muy valorados en la pruebas de seguridad de EuroNCAP y son claves para conseguir las ansiadas cinco estrellas máximas que conceden y por tanto ayudan a la venta.

En general la mayoría de fabricantes europeos ya han ido montando de forma progresiva estos sistemas en sus modelos para que el impacto económico sea más reducido cuando llegue la obligatoriedad en 2022 o 2024.

Veamos que sistemas son los de próxima incorporación en los nuevos modelos:

1-RTCA (Detección de marcha atrás)
También se denomina asistente de salida marcha atrás o de tráfico trasero cruzado siendo su misión advertir con una señal visual o sonora al conductor de la presencia de vehículos, personas u otros objetos que cruzan detrás de nuestro coche cuando nos disponemos a salir marcha atrás.

La cámara trasera, presente en gran parte de los vehículos actuales, permite realizar maniobras de marcha atrás con seguridad, ya que detecta los elementos que quedan en un ángulo muerto en los espejos y permite que el conductor reaccione más rápido ante un objeto en movimiento. Por su parte, el asistente de tráfico cruzado alerta al conductor, ante la falta de visibilidad, de que se aproxima un vehículo por los laterales posteriores, hasta una distancia de aproximadamente 30 metros. Dependiendo del fabricante también puede actuar sobre los frenos llegando a detener el vehículo, pero según el Reglamento Europeo, esta función no es un requisito. Este asistente de marcha atrás funciona cuando la velocidad es inferior a 15 km/h y avisa con una señal sonora y/o visual de la existencia de otros vehículos cuando éstos se aproximan a una distancia de unos 20 metros. Este ADAS no hay que confundirlo con los sensores de aparcamiento.

2-ACC, ISA o como Tempomat, dependiendo del fabricante (Asistente inteligente de velocidad).
También conocido como control de crucero adaptativo o inteligente, adapta la velocidad del vehículo en función de una velocidad y distancia de seguridad prefijadas por el conductor. Es un sistema más avanzado que el control de crucero ya que éste sólo se encarga de mantener una velocidad constante pero no se adapta a la presencia de otros vehículos que circulan delante. El asistente inteligente de velocidad también es capaz de reconocer los límites de velocidad legales de cada vía para ayudar al conductor a no sobrepasarlos.

3-Detector de fatiga, atención y distracciones
Su objetivo es evitar posibles siniestros provocados por una pérdida de concentración y de atención por parte del conductor bien debido a que esté experimentando síntomas de fatiga o somnolencia. Este sistema ADAS monitoriza continuamente los patrones faciales, oculares y/u otros parámetros fisiológicos y lanza una alerta sobre la necesidad de realizar un descanso cuando detecta una reducción de la concentración o movimientos bruscos. La alerta puede ser visual, acústica o sensorial como una vibración en el asiento o en el volante y se activa, en cualquier caso, cuando la conducción no se ha interrumpido durante dos horas. Las distracciones son la primera causa de siniestralidad en España. Según la reglamentación europea, los datos registrados por este sistema no serán accesibles ni se pondrán a disposición de terceros en ningún momento y se borrarán inmediatamente después de su tratamiento.

4-TPMS (Control de la presión de los neumáticos)
Su función es controlar que los neumáticos mantengan en todo momento la presión recomendada por el fabricante. Este control se puede realizar utilizando dos sistemas: un sistema directo a través de un sensor ubicado en la válvula de la rueda o con un sistema indirecto. En este caso el sistema calcula la presión por la diferencia de la velocidad de giro de un neumático respecto a otro que no haya sufrido ninguna pérdida de presión. Si el neumático gira más rápido es porque tiene un diámetro menor debido a que ha sufrido una pérdida de presión. En este último caso, una vez los neumáticos tengan de nuevo la presión correcta, hay que reiniciar el sistema para que pueda volver a realizar las comparaciones.

5-AEB/AEBS/PEBS/SCBS (Frenada automática de emergencia)
El sistema de frenado automático de emergencia es capaz de reducir automáticamente la velocidad del vehículo cuando detecta riesgo de colisión y de aumentar la presión de frenado para evitar el accidente. Incluso consigue frenar el coche por completo de forma automática, pero para ello la velocidad máxima de circulación no debe superar los 30 km/h. Si circulamos más deprisa, el sistema tratará de minimizar las consecuencias de la colisión. En esta primera fase tendrá que detectar la presencia de obstáculos y vehículos en movimiento delante del vehículo pero mas adelante será obligatorio que incluya la detección de peatones y ciclistas situados delante del vehículo

6-BAS ,EVA o ESS (Señal de frenada de emergencia)
Tiene como objetivo alertar al conductor que circula por detrás en caso de parada brusca o de activación del ABS en caso de parada haciendo parpadear las luces de freno. El sistema BAS o EBA funciona a una velocidad entre 5 y 40 km/h, aunque en algunos vehículos ya funciona a velocidades superiores( el sistema ESS se activa cuando el vehículo circula por encima de los 55 km/h). El sistema avisa al conductor que circula detrás activando la función de señal luminosa de emergencia o el parpadeo de las luces de freno de forma automática cuando la frenada es mayor a las condiciones que imperan en la vía.

7-LKA o LKS (Sistema de mantenimiento de carril)
La función del sistema de mantenimiento de carril es controlar la dirección para mantener el vehículo dentro del mismo carril de conducción y evitar una salida involuntaria bien por una distracción o por somnolencia. Puede evitar que el vehículo salga del carril, o bien centrar continuamente el vehículo en éste. Según la normativa europea se podrá desactivar el sistema de mantenimiento de carril si éste no está plenamente operativo o su funcionamiento implica mayores riesgos, aunque siempre se activará de manera automáticamente cada vez que se ponga el motor en marcha.

8-SBR (Avisador de cinturón en las plazas traseras)
Con este avisador, se fomenta el uso del cinturón de seguridad también en las plazas traseras, no solo en las delanteras, algo que es obligatorio por ley. Para evitar olvidos, este sistema avisa al conductor de manera visual y/o acústica de esta manera el conductor puede comprobar que él mismo y el resto de ocupantes lleva puesto el cinturón antes de iniciar la marcha. Si se desabrocha el avisador se activa de nuevo hasta que el cinturón vuelve a quedar correctamente abrochado. Si no se hace caso al aviso, la señal acústica irá incrementando su volumen.

Según datos de la DGT, el cinturón reduce la probabilidad de fallecer entre un 45 y 50% en el caso de llevarlo abrochado en las plazas delanteras y un 25% en las plazas traseras.

9-EDR (Registrador de Eventos de Datos)
También conocido más comúnmente como caja negra tiene como objetivo registrar información básica del vehículo para recuperarla a posteriori, de este modo se pueden saber las circunstancias en las que se ha producido un siniestro. Por lo general se graban los treinta segundos previos y hasta los cinco posteriores gracias a un sistema que se ubica bien en la centralita del airbag o del ABS y ESP.

En caso de accidente, el EDR grabará todos los datos durante los 30 segundos previos al siniestro y los cinco posteriores. Cabe destacar que la información recopilada es anónima y no sirve para buscar culpables, sólo para analizar las causas e incentivar a mejorar la conducción.

10-Preinstalación de alcoholímetro anti arranqué
A partir de julio de 2022 todos los coches que se homologuen por primera vez tendrán que incluir un interfaz para la preinstalación de alcoholímetros anti arranque. Esta interfaz facilitará la instalación de estos sistemas, también conocidos como ‘alcohol interlock’ como accesorio en los vehículos. El consumo de alcohol al volante es la segunda causa de siniestralidad en España después de las distracciones.

OTROS SISTEMAS ADAS QUE POR EL MOMENTO NO SERAN OBLIGATORIOS

  • SISTEMA DE DETECCIÓN DE SEÑALES: El sistema de detección de señales reconoce todo tipo de señales de la vía, incluidas las digitales fijas o variables, y las restricciones temporales. Además, puede actuar junto con el Control de Crucero Adaptativo, controlando de manera autónoma la velocidad máxima de la carretera.
  • CONTROL DE CRUCERO ADAPTATIVO (ACC) :permite mantener la velocidad programada de manera continuada. Asimismo, es capaz de frenar y acelerar el vehículo para adaptarse al tráfico. Este sistema es un gran aliado a la hora de hacer viajes largos, puesto que ofrece confort y la máxima seguridad. Por último, destacar que el ACC puede funcionar en combinación con el Sistema de Detección de Señales, controlando la velocidad máxima de la vía de forma autónoma.
  • ALUMBRADO EN CURVA: El sistema de alumbrado en curva permite ajustar la orientación de las luces o apagar y encender un determinado número de leds en función de las circunstancias de conducción. De este modo, ofrece la mejor iluminación sin deslumbrar y sin que los reflejos resulten molestos. Para ello emplea sensores de radar y una cámara delantera para que las ópticas más actuales controlen la intensidad y el grado de luz que deben emitir en cada momento y circunstancia. Su objetivo es mantener la máxima intensidad con el más amplio haz de luz posible, sin perjudicar al resto de usuarios de la vía e iluminando bien los límites de la carretera, especialmente en las curvas.
  • ASISTENTE EN CRUCES (FCA):Como los cruces siempre son un problema para la seguridad vial, el Asistente en cruces evita las colisiones en las intersecciones de los vehículos que transitan en las diferentes direcciones. El FCA activa los frenos si detecta tráfico en sentido contrario cuando el conductor está girando en un cruce, así como si detecta que hay vehículos aproximándose por el lateral cuando el conductor circula en línea recta por un cruce de vías. Esto es posible gracias a los sensores de radar y la cámara frontal que controlan el tráfico cruzado al llegar a una intersección, emitiendo generalmente una señal visual o acústica y actuando de forma autónoma sobre los frenos e incluso la dirección.
  • ADVERTENCIA DE CONDUCTOR EN SENTIDO CONTRARIO : Este sistema de advertencia basando en la nube ha sido creado por Bosch. Se trata de una aplicación que evita accidentes con vehículos ‘kamikazes’ que circulan en dirección contraria pero sobre el mismo carril. A través del uso de los servidores de control de tráfico, el sistema detecta si un vehículo está circulando en sentido equivocado y genera una advertencia en menos de diez segundos mediante aplicaciones determinadas para el smartphone, como la del RACC Infotransit. Cabe destacar que aunque esta situación es muy poco habitual, en caso de producirse tiene consecuencias muy graves. El sistema de advertencia de conductor en sentido contrario también alerta al usuario si es él quien ha entrado por error en sentido contrario.

EJEMPLOS DE SISTEMAS ADAS EN ALGUNOS MODELOS

Hace unos pocos años únicamente los coches de alta gama o los premium de grandes marcas, ofrecían medidas de seguridad en sus coches, como los airbag, el ESP y otros sistemas de ayuda,por ejemplo Volvo que los ofrece se de serie en todos sus vehículos nuevos (!claro!,! que por algo tienen ese precio!) Afortunadamente , con el paso de los años estas son cada día más accesibles.

Un buen ejemplo de esta tendencia, es el de Toyota con su sistema Safety Plus, que es de serie en la mayor parte de sus modelos. Asimismo en el sector europeo el Citroën C3 Aircross  ofrece, por un precio muy razonable, sistemas que en algunos coches del segmento premium todavía siguen siendo opcionales.

En cuanto a los vehículos comerciales ligeros, el Citroën Berlingo ,el Renault Kangoo o el Hyundai Kona todos están muy bien equipados como vamos a ver a continuación.

Ayudas ADAS en vehículos Hyundai (ejemplo Hyundai kona)

Asistente de seguimiento de carril (LFA).
Cuando se activa, el sistema LFA mantiene el coche centrado en su carril a velocidades entre 0 y 200 km/h en carreteras y calles de la ciudad.

Sistema de detección de ángulo muerto (BCA).
Mediante dos sensores de radar en el parachoques trasero inferior, el sistema te advierte del tráfico en el área del ángulo muerto. Si activas el intermitente y detecta un obstáculo, emitirá una alerta acústica y frenará para evitar una colisión.

Control de crucero inteligente con función Stop & Go (SCC w/ S&G).
Más seguridad y menos estrés. Este sistema mantiene una distancia fija con el vehículo precedente, reduciendo o aumentando la velocidad dentro de los límites preestablecidos. En situaciones con muchas paradas, mantiene una distancia fija.

Asistente contra colisiones traseras (RCCA).
Al dar marcha atrás en áreas con poca visibilidad, el sistema no solo advierte al conductor si los vehículos se acercan desde un lado, sino que también aplica los frenos automáticamente.

Sistema inteligente de límite de velocidad (ISLW).
Reconoce las señales de velocidad en la carretera y muestra el límite de velocidad y las señales restrictivas en tiempo real, tanto en la pantalla del sistema de navegación como en el panel de instrumentos.

Sistema de alerta de inicio de marcha del vehículo delantero (LVDA).
Esta inteligente función para la conducción en ciudad alerta al conductor cuando el vehículo de delante sale de un estado inactivo, como en un semáforo o en un atasco.

Alerta de salida segura.
Esta función ayuda a prevenir accidentes detectando vehículos que se aproximan desde detrás y mostrando una alerta en el panel de instrumentos y el espejo retrovisor además de una señal acústica.

Mas info aqui

Ayudas ADAS en Citroen (por ejemplo el c3 aircross)

ACTIVE CITY BRAKE
Es uno de los grandes protagonistas en la conducción urbana. Este sistema de ayuda a la frenada de emergencia se activa a velocidades superiores a 5 km/h y hasta 85 km/h. Detecta obstáculos tanto fijos como en movimiento.

RECONOCIMIENTO DE LOS LÍMITES DE VELOCIDAD
Juega un papel importante con su capacidad para reconocer el inicio y el final de los límites de velocidad concretos. La velocidad limitada detectada puede convertirse en la velocidad máxima del coche mediante el uso del limitador/regulador de velocidad.

CAMBIO INVOLUNTARIO DE CARRIL
Cuando el vehículo pisa las marcas viales de delimitación del carril. El sistema advierte al conductor mediante una señal acústica y visual siempre que la salida de carril se produzca sin que se haya accionado el intermitente de ese lado.

SISTEMA DE CONTROL DEL ÁNGULO MUERTO
Además del carril, los ángulos muertos quedan bajo la vigilancia de este sistema de control. Mediante un testigo en el retrovisor avisa al conductor de la presencia de un vehículo en el ángulo muerto.

HEAD-UP DISPLAY A COLOR
Las informaciones de conducción más importantes pueden proyectarse en el HEAD-UP DISPLAY A COLOR, una lámina transparente situada en el campo de visión del conductor. Así, sin apartar la vista de la carretera, pueden consultarse de manera constante la velocidad actual y la recomendada, las informaciones del regulador y limitador de velocidad, los eventuales avisos de riesgo de colisión y las indicaciones del navegador. Las informaciones son en color, lo que facilita su lectura.

CÁMARA DE VISIÓN TRASERA
La misma atención se ha puesto en todo aquello que sucede detrás del vehículo gracias a la CÁMARA DE VISIÓN TRASERA que muestra, de inmediato, las imágenes de la cámara trasera cuando se inserta la marcha atrás. La pantalla de 9” proporciona imágenes de la zona trasera en un ángulo de 180° para reducir el riesgo de colisión lateral. La presencia de líneas de referencia de color para indicar la proximidad de un obstáculo incrementa su usabilidad y facilita cualquier tipo de maniobra.

PARK ASSIST
Otro sistema que ayuda en las maniobras de aparcamiento es el PARK ASSIST. Una vez el conductor lo acciona, es capaz de localizar huecos de aparcamiento y, una vez decidido donde aparcaremos, se encarga de accionar el volante de manera automática para efectuar la maniobra con toda seguridad. El conductor puede limitarse a insertar la marcha atrás, acelerar y frenar manteniendo siempre la posibilidad de retomar el control del vehículo en cualquier momento.

HILL ASSIST
Tiene la misión de impedir que el coche se mueva en el momento en que se suelta el pedal de freno. Funciona cuando el coche se encuentra en una pendiente de más del 3% y mantiene el coche frenado durante 2 segundos. Esto lo permite al conductor pasar con toda tranquilidad del pedal de freno al acelerador.

ACCESO Y ARRANQUE MANOS LIBRES
Los sistemas de asistencia están pensados para facilitar su uso cotidiano, como en el caso del ACCESO Y ARRANQUE MANOS LIBRES, sistema que permite abrir, cerrar y poner en marcha el coche sin tener que sacar la llave del bolsillo. Este sistema reconoce al conductor cuando se aproxima permitiendo así abrir el coche simplemente tirando de la manecilla de la puerta. Para poner el coche en marcha bastará con presionar el botón STOP/START.

CAMBIO AUTOMÁTICO DE LUCES
El CAMBIO AUTOMÁTICO DE LUCES simplifica la vida a bordo, encendiendo los faros de carretera y pasando a las luces cortas cuando alcanzamos a otro vehículo o nos cruzamos con uno.

COFFEE BREAKALERT
Todas estas ayudas permiten que viajar a bordo, sea más relajante, pero, para evitar problemas de atención, existe el COFFEE BREAKALERT. Después de dos horas de conducción a una velocidad superior a 65 km/h el sistema lanza una advertencia que se repetirá cara hora suplementaria de conducción sin pausa. Un aviso sonoro y un mensaje visual que sugiere una pausa recomendarán al conductor detenerse y volverán a ponerse a cero cuando el coche se detenga.

ALERTA ATENCIÓN CONDUCTOR
Finalmente, pero no por ello menos importante, es el sistema que controla la atención del conductor. El sistema ALERTA ATENCIÓN CONDUCTOR identifica los cambios bruscos de trayectoria leyendo las líneas de la carretera. Si detecta un golpe de volante, presenta un mensaje de atención complementado con una advertencia sonora y si ello sucede en cuatro ocasiones, la advertencia se realiza a un mayor volumen y se acompaña del mensaje “haga una pausa” ‘. El control se inicia a los 15 minutos de conducción por debajo de 65 km/h.

Fuente aqui

Ayudas ADAS en VOLVO

Estos son tan solo algunos ejemplos de sistemas ADAS. Sin embargo, la industria automotriz ha logrado implementar decenas de sistemas similares. También existen tecnologías capaces de detectar la fatiga al volante, controlar la velocidad, realizar llamadas de emergencia en caso de accidente, auxiliar en la frenada en caso de un siniestro, registrar el comportamiento al volante y otros más.

Todos están concebidos de la misma manera. Buscan dar un respiro al conductor, sin embargo él sigue manteniendo el control, decidiendo en todo momento la implicación de los mismos en su conducción.

City Safety
Pensado especialmente en la ciudad, únicamente funciona al circular a menos de 50 km/h, el fin de este sistema es prevenir colisiones en ciudad con otros conductores, así como detectar peatones.

Pilot Assit
Este sistema permite mantener la velocidad y la distancia con el vehículo de enfrente. Al tiempo, que es capaz de corregir la dirección para no abandonar el centro del carril.

Lane keeping aid (LKA)
Este sistema reduce la probabilidad de que el vehículo se salga del carril. Una de las principales situaciones con consecuencias fatales al salir a carretera.

Adaptador de Velocidad en Curvas.
Adapta la velocidad del coche a la hora de tomar una curva con el objetivo de aumentar la eficacia y, por tanto, la seguridad.

Ayudas ADAS en RENAULT

Easy Park Assist y cámara de 360°
El nuevo Clio facilita las maniobras de aparcamiento con su función Easy Park Assist que gestiona la dirección para la entrada y salida del aparcamiento, en ranura, en oídos y en batalla. También es el primer vehículo Renault equipado con la cámara de 360° que ofrece una vista desde la parte superior del automóvil para detectar fácilmente los obstáculos ubicados alrededor del vehículo. Ideal no solo para maniobras de estacionamiento sino también para colarse en pasajes estrechos.

Reconocimiento de señales de tráfico con alerta de exceso de velocidad
El nuevo Clio integra en todas sus versiones una cámara frontal para avisar automáticamente al conductor de los límites de velocidad actuales y le ofrece adaptar su velocidad según la señalización. En las versiones equipadas con navegación, esta información se combina con datos GPS, para una precisión aún mayor.

Advertencia de punto ciego
La advertencia de punto ciego del nuevo Clio utiliza radares y ya no solo sensores. Avisa al conductor de la presencia de vehículos en el punto ciego en caso de cambio de carril y ayuda a evitar colisiones.

Frenado activo de emergencia con detección de ciclistas y peatones
Sin precedentes en la gama Renault, el frenado activo de emergencia con detección de ciclistas y peatones maximiza la seguridad. Alerta al conductor de una situación peligrosa, de día o de noche, y puede iniciar el frenado si no hay reacción.

Fuente aqui

Ayudas ADAS en TOYOTA

La tecnología Toyota Safety Sense ayuda a mantener a raya las situaciones potencialmente peligrosas y ofrece seguridad al conductor y a los pasajeros. Lo conforman un conjunto de sensores y asistentes a la conducción que forman parte del sistema de seguridad activo Toyota Assist. Gracias a estos sistemas de seguridad activa se contribuye a reducir el riesgo de colisión, lo que da lugar a una conducción más segura. Además, otorga al vehículo cierto grado de autonomía que repercutirá positivamente en la conducción, haciéndola más cómoda y fiable. Estos son algunos de los sistemas ADAS que propone Toyota para muchos de sus vehiculos , siendo en muchos casos equipamiento de serie:

Sistema de Seguridad Pre-Colisión con detector de peatones y ciclistas
Una cámara frontal y un sensor analizan el estado de la carretera y los vehículos que circulan en ella. Si el sistema detecta que nos estamos acercando demasiado al coche de delante nos avisará con señales sonoras. Cuando accionemos el freno, el automóvil ya estará prevenido y aplicará la máxima fuerza de frenada con independencia de la potencia con que presionemos el pedal. También es capaz de detectar ciclistas en condiciones diurnas y peatones, tanto de día como de noche. Este sistema ayuda a reducir notablemente el riesgo de accidente.

Reconocimiento de señales de tráfico
Son muchos factores los que juegan en nuestra contra cuando estamos conduciendo. Una distracción, mala visibilidad o falta de concentración momentánea nos puede impedir que veamos una señal de limitación de velocidad o de prohibición, aumentando el riesgo de accidente. El sistema está compuesto por una cámara frontal, colocada en la luna delantera del vehículo, que detecta las señales de tráfico y se las transmite al conductor mediante una pantalla TFT digital en color. El sistema emite un aviso visual y sonoro si no se respetan las señales de tráfico.

Avisador de cambio involuntario de carril
Largas horas conduciendo por carretera, cansancio físico y visual, y ocurre una pequeña distracción. Tu coche abandona el carril e invade el contrario. Olvídate de vivir una situación similar con el sistema de Alerta de Cambio Involuntario de Carril, ya que mediante una cámara inteligente es capaz de leer las líneas que delimitan el asfalto y te avisa con señales sonoras y visuales si detecta que te desvías sin poner el intermitente, con el tiempo suficiente para que puedas reaccionar y corregir la maniobra sin hacer uso del conocido y peligroso volantazo.

Control inteligente de luces de carretera
Conducir por carreteras oscuras es un riesgo tanto para el conductor como para los pasajeros. Además, el deslumbramiento por las luces largas aumenta el riesgo de accidente. Por ello, este sistema, a través de una cámara frontal, es capaz de detectar las luces de los vehículos que circulan delante y en sentido contrario, y analizar la iluminación de la calzada, cambiando de manera automática las luces largas con las luces de cruce. De esta manera se consigue una conducción nocturna más segura.

Control de crucero adaptativo
En tráfico denso o atascos se beneficia de la nueva función de reconocimiento de vehículos, siguiendo al coche precedente para mantenerse en el carril. Además, combina la funcionalidad del reconocimiento de señales de tráfico, proponiendo ajustar la velocidad mediante un toque de volante al último límite de velocidad detectado. En autopista también es una función muy útil, ya que determinarás una velocidad de crucero y este patrón uniforme de conducción ahorra combustible.

Sistema de mantenimiento de trayectoria
Como gran novedad, el sistema Toyota Safety Sense ha incorporado en los nuevos modelos Toyota un cierto grado de conducción automatizada, controlando las líneas de autopistas y carreteras principales, manteniendo el coche centrado en el carril a velocidades superiores a 50 km/hora. Este sistema logra reducir la carga sobre el conductor y le aporta un mayor confort en la conducción. El sistema, combinado con el avisador involuntario de cambio de carril, ayuda al conductor a mantener el vehículo dentro de su carril, aumentando de forma notable su seguridad.

Detector de ángulo muerto
Miramos por el retrovisor, ponemos el intermitente y nos disponemos a cambiar de carril. En el último momento nos damos cuenta de que viene una moto, obligándonos a hacer una maniobra peligrosa, lo que aumenta el riesgo de tener un accidente. El sistema notifica mediante aviso sonoro y visual la presencia de otros vehículos en el lateral. Gracias a este sistema podrás realizar adelantamientos e incorporaciones con la máxima seguridad posible. Conduce más cómodo y seguro que nunca con los nuevos modelos de Toyota.

Detector de tráfico trasero
Aparcar en un lugar que no te permite una visión adecuada del entorno es una realidad que viven miles de conductores a lo largo del día. La situación obliga a sacar medio coche para tener visibilidad, poniendo en riesgo tu seguridad y la de los vehículos que circulan por la vía. El sistema notifica mediante aviso sonoro y visual la presencia de otros vehículos, tanto en el lateral como en la parte trasera del vehículo. Gracias a este sistema podrás aparcar tu coche sin ningún roce y salir de plazas de aparcamiento sin peligro de colisión.

Asistente de parking
El sensor de distancia de aparcamiento evita al conductor la tensión y los nervios de aparcar en espacios reducidos. Su tecnología de ondas ultrasónicas detecta la distancia que hay entre el coche y los objetos. Los sensores están colocados en el paragolpes delantero y trasero y avisan al conductor mediante un pitido y alertas visuales en un monitor. La cámara de visión trasera es otro plus de comodidad y seguridad. Se activa cuando iniciamos la marcha atrás y nos permite observar en el monitor (a col

Fuente aqui

Es evidente que los coches cada día están mejor equipados en materia de seguridad, pero es importante cuando vayamos a adquirir un vehículo comprobar que realmente tiene todo lo que queremos. Escatimar en un sistema de ayuda a la conducción puede suponer un grave riesgo, que con los precios tan bajos de estos sistemas, no merece la pena asumir. Es importante destacar que diferentes estudios científicos avalan la efectividad de estos sistemas ADAS, llegando a estimar que, si todos los vehículos tuvieran instalados estos sistemas, se podrían prevenir -o mitigar- aproximadamente el 40% de todos los siniestros de tráfico, el 37% de todas las lesiones de consideración y el 29% de todas las muertes relacionadas con los siniestros viales.