One factor controlling a vehicles total cost is the time it is available to generate revenue for the customer, time spent in a repair shop decreases that amount. Scania vehicles are equipped with onboard diagnostics which produces fault-codes if the internal signals deviate from their intended values. These fault codes are not always enough to isolate the problem which means that the workshop staff are required to use external measuring systems to diagnose the vehicle. Combining data from internal sensors with an external measuring system can be problematic and the results inconclusive. This thesis presents a solution where signals from external and internal sensors can be logged and analyzed together. A study on various hardware typologies are presented, key problems are identified and discussed. A prototype was created based on the research done during this project. This prototype was successfully used to troubleshoot and find a problem on a test rig where an error had been purposely introduced, reducing the whole troubleshooting process to a fraction of the time it normally takes. The hardware and software necessary to create this prototype is described in this thesis. / Konceptutveckling och prototypframtagning hur man ska kunna implementera externa sensorer till ett fordon f¨or att kunna fels¨oka snabbare och enklare. Olika plattformar unders¨oktes med f¨or- och nackdelar. Efterforskning resulterade i en f¨orsta prototyp best˚aende av mikrokontroller och f¨orslag till PCB designen.

<p>SRG Carrier Systems AB har tagit fram en ny maskin MPM 160 där MPM står för Multi Purpose Machine. Den är en typ av redskapsbärare i storleken av en skogmaskin som beroende på vad den utrustas med kan fungera som i princip vad som helst. Hytten på denna maskin skall om så önskas alltid kunna stå horisontellt. Detta skall kunna ske automatiskt eller manuellt och tiltningen sker med hjälp av sex stycken hydraulcylindrar.</p><p>Arbetet i denna rapport avser skapandet av det automatiska systemet. Styrsystemet har skapats i mjukvaran CANmaster från Hydratronics AB. För att veta hur mycket hytten lutar har en inklinometer, vilket är en lutningsgivare, valts och för att veta när maxlägen för lutningkompenseringen nåtts har induktiva givare valts. Styrsystemet implementerades sedan på maskinen.</p> / <p>SRG Carrier Systems AB has developed a new machine MPM 160, MPM is short for Multi Purpose Machine. It is a kind of toolcarrier with the size of a forrestmachine that depending on what it is equipped with can be used as allmost anything. The cabin on this machine can always remain in horizontal position, if so is preferred. This can be done either automatically or manually and the nivellation is made by six hydaulic cylinders.</p><p>The work in this report concerns the creation of the automatic system. The control system has been created in the software CANmaster developed by Hydratronics AB. To know the degree of tilt of the cabin an inclinometer has been chosen and to detect when the compensation of tilt has reached a maximum inductive sensors has been chosen. The control system is then applied on the machine.</p>

<p>Hydroware Elevation Technology AB är ett företag som utvecklar styrsystem till hydrauliska hissar. Hårdvaran i detta system börjar bli gammal och går troligen ur produktion inom en snar framtid. EU har dessutom upprättat nya säkerhetsföreskrifter för installation av hissar där styrsystemet omnämns. I en grupp av hissar skall hisskorgarna isoleras från eventuella fel i övriga hissar. Med detta i åtanke har man inlett en förstudie där man tittar på ny hårdvara. Den nya hårdvaran har bland annat stöd för dubbla kommunikationsbussar, de bussar som styrsystemet använder för att kommunicera med samtlig styrelektronik.</p><p>Detta examensarbete går djupare in på teorin bakom kommunikationsbussen CANbus och kommunikationsprotokollet CANopen. En idé för hur styrprotokollet kan modifieras för att stödja de dubbla bussarna presenteras. Presentationen följs av en beskrivning av implementeringen och testningen av modifikationen.</p>

SRG Carrier Systems AB har tagit fram en ny maskin MPM 160 där MPM står för Multi Purpose Machine. Den är en typ av redskapsbärare i storleken av en skogmaskin som beroende på vad den utrustas med kan fungera som i princip vad som helst. Hytten på denna maskin skall om så önskas alltid kunna stå horisontellt. Detta skall kunna ske automatiskt eller manuellt och tiltningen sker med hjälp av sex stycken hydraulcylindrar. Arbetet i denna rapport avser skapandet av det automatiska systemet. Styrsystemet har skapats i mjukvaran CANmaster från Hydratronics AB. För att veta hur mycket hytten lutar har en inklinometer, vilket är en lutningsgivare, valts och för att veta när maxlägen för lutningkompenseringen nåtts har induktiva givare valts. Styrsystemet implementerades sedan på maskinen. / SRG Carrier Systems AB has developed a new machine MPM 160, MPM is short for Multi Purpose Machine. It is a kind of toolcarrier with the size of a forrestmachine that depending on what it is equipped with can be used as allmost anything. The cabin on this machine can always remain in horizontal position, if so is preferred. This can be done either automatically or manually and the nivellation is made by six hydaulic cylinders. The work in this report concerns the creation of the automatic system. The control system has been created in the software CANmaster developed by Hydratronics AB. To know the degree of tilt of the cabin an inclinometer has been chosen and to detect when the compensation of tilt has reached a maximum inductive sensors has been chosen. The control system is then applied on the machine.

Hydroware Elevation Technology AB är ett företag som utvecklar styrsystem till hydrauliska hissar. Hårdvaran i detta system börjar bli gammal och går troligen ur produktion inom en snar framtid. EU har dessutom upprättat nya säkerhetsföreskrifter för installation av hissar där styrsystemet omnämns. I en grupp av hissar skall hisskorgarna isoleras från eventuella fel i övriga hissar. Med detta i åtanke har man inlett en förstudie där man tittar på ny hårdvara. Den nya hårdvaran har bland annat stöd för dubbla kommunikationsbussar, de bussar som styrsystemet använder för att kommunicera med samtlig styrelektronik. Detta examensarbete går djupare in på teorin bakom kommunikationsbussen CANbus och kommunikationsprotokollet CANopen. En idé för hur styrprotokollet kan modifieras för att stödja de dubbla bussarna presenteras. Presentationen följs av en beskrivning av implementeringen och testningen av modifikationen.

A Controller Area Network (CAN) is a multi-master serial data communication bus designed primarily for the automotive industry. It is reliable and cost-effective and features error detection and fault confinement capabilities. CAN has been widely used in other applications, such as onboard trains, ships, construction vehicles, and aircraft. CAN has even been applied within the industrial automation segment in a range of devices such as programmable controllers, industrial robots, digital and analog I/O modules, sensors, etc. Despite its robustness and other positive features, the CAN bus has limitations in form of limited maximum data rate and maximum bus length. Also the CAN network topology is rigidly fixed which is a severe limiting factor in some of its application cases, therefore several industrial actors are evaluating alternatives to CAN. Ethernet is one of the potential candidates to replace CAN. It is a widespread and well knowntechnology, easily accessible, and many off-the-shelf solutions are available. It can support extended networks and offers wide possibilities in terms of network topology thanks to active switches. It features very high bandwidth, which has increased systematically from 10 Mbps to 100 Gbps year after year, always preserving backward compatibility to the maximum possible extent. The purpose of this thesis project is to investigate the possibility of replacing the CAN bus with Ethernet according to the following requirements: Standard off-the-shelf components and software stacks No modification of the network node application software, i.e. messages formatted accordingto CAN protocols must be transferred by means of Ethernet. A main issue is that CAN is time deterministic; it is always possible to predict the maximum latency in a message transfer. On the other hand Ethernet is still considered unreliable for time-critical applications, although the advent of Ethernet switches has minimized this non-deterministic behavior. A unique approach to this issue is offered as a result of the work done by Time Critical Networks, a newly started Swedish company. Their tool makes it possible to calculate the maximum forwarding time of a frame in an Ethernet network. This tool may make it possible to validate the use of Ethernet for time-critical applications. CPAC Systems, a company in the Volvo group which develops and manufactures steer-by-wire systems based on the CAN technology, wishes to verify whether Ethernet could now be considered as a solution to complement or replace CAN, thus overcoming CAN’s limitations. This verification is the goal of this master thesis project. The work was carried out through three different phase: First we performed a theoretical evaluation by modeling the Ethernet network using Time Critical Network’s tools. Next we verified the results by implementing the modeled CAN/Ethernet network that was previously modeled. Finally, we validated the solution by directly testing the modeled CAN/Ethernet in combination with CPAC System’s steer-by-wire technology. The results obtained show that Ethernet in combination with Time Critical Network’s modeling tool, when it comes to time-determinism, can be a complement and/or an alternative to the CAN bus. / En Controller Area Network (CAN) är en multi-master seriell datakommunikation buss utformad främst för fordonsindustrin. Den är pålitlig och kostnadseffektiv och har feldetektering och fel förmåga instängdhet. CAN har ofta används i andra tillämpningar, som ombord på tåg, fartyg, fordonkonstruktion, och flygplan. CAN har även använts inom industriautomation segmentet i en radapparater som programmerbara styrsystem, industrirobotar, digitala och analoga I/O-moduler, sensorer, etc. Trots sin robusthet och andra positiva egenskaper har CAN-bus begränsningar i form av begränsad maximal datahastighet och maximal buss längd. Även CAN nätverkstopologin är fast förankrade vilket är en svår begränsande faktor i några av dess tillämpning fall därför flera industriella aktörer utvärderar alternativ till CAN. Ethernet är en av de potentiella sökande för att ersätta CAN. Det är en utbredd och väl känd teknik, lättillgänglig, och många off-the-shelf lösningar finns tillgängliga. Det kan stödja utökade nätverk och erbjuder stora möjligheter när det gäller nätverkstopologin tack vare aktiv växlar. Den har mycket hög bandbredd, vilket har ökat systematiskt från 10 Mbps till 100 Gbps år efter år, alltid bevara bakåtkompatibilitet i största möjliga utsträckning. Syftet med detta examensarbete är att undersöka möjligheten att ersätta CAN-bussen med Ethernet i enlighet med följande krav: Standard off-the-shelf komponenter och stackar programvara Inga ändringar av nätverket nod programvara, formaterade dvs meddelanden enligt CAN protokollmåste överföras med hjälp av Ethernet. En viktig fråga är att CAN är dags deterministisk, det är alltid möjligt att förutse den maximala fördröjning i ett överfört meddelande. Å andra sidan Ethernet är fortfarande betraktas som otillförlitliga för tidskritiska applikationer, även om tillkomsten av Ethernet-switchar har minimeratdenna icke-deterministiska beteendeEn unik inställning till denna fråga är erbjuds som ett resultat av det arbete som tidskritiska Networks, ett nystartat svenskt företag. Deras verktyg gör det möjligt att beräkna den maximal avidarebefordran tid för en ram i ett Ethernet-nätverk. Detta verktyg kan göra det möjligt att valideraanvändningen av Ethernet för tidskritiska applikationer. CPAC Systems, ett bolag inom Volvokoncernen som utvecklar och tillverkar styr-by-wire-system baserade på CAN-tekniken, vill kontrollera om Ethernet nu kan betraktas som en lösning för att komplettera eller ersätta kan således övervinna CAN: s begränsningar. Denna kontroll är målet för detta examensarbete. Arbetet genomfördes genom tre olika fas: Först utförs en teoretisk utvärdering av modellering Ethernet-nätverk med hjälp av tidskritiska Networks verktyg. Nästa vi verifierat resultat genom att genomföra de modellerade CAN / Ethernet-nätverk som tidigare modellerats. Slutligen, validerade vi lösningen genom att direkt testa de modellerade CAN / Ethernet i kombination med CPAC Systems steer-by-wire-teknik. De resultat som erhållits visar att Ethernet i kombination med tidskritiska Networksmodelleringsverktyg, när det gäller tid-determinism, kan vara ett komplement och / eller ett alternativtill CAN-bussen.

Computers network in the hospital environments are central topics of discussion on the use of systems applied to health care to ensure data capture of vital signs. This study aims at analyzing the data capture model of the proposed sensor node, using the Modbus protocol communication standard in the acquisition of multi-parametric information of biological signs of patients. The research was conducted with experimental purpose to characterize the ModBus protocol in the RS485 serial network. It was also performed a systematic review to support the choice of the data model and serial communication standard in wired networks. Thus, a sensor node prototype (PIC18F26K20) was built to capture body temperature and heart rate in the wired communication network in which the protocols CAN and ModBUS were tested. The data from the sensor nodes were subjected to capture tests and sending the data to the central node, and displayed on portable platform (Smartphones). It was also observed the bandwidth characteristics and quality of the obtained data. The systematic review showed a trend in the use of the CAN protocol as wired communication standard for HealthCare activities, the application used in the experiment presented limitations. However, after the experiment using the ModBus protocol, this was adequate and easy to implement applications in the hospital environment, having a low-cost platform as a solution to that area. / Redes de computadores em ambientes hospitalares são temas centrais de discussão sobre a utilização de sistemas aplicados à atividade em saúde que garantam a captura dos dados de sinais vitais. O presente trabalho teve como objetivo analisar o modelo de captura dos dados do nodo sensor proposto, utilizando o padrão de comunicação do protocolo ModBUS na aquisição de informações multiparamétricas de sinais biológicos de pacientes. A pesquisa foi desenvolvida com propósito experimental para a caracterização do protocolo ModBUS sob a rede serial RS485. Foi realizada, ainda, uma revisão sistemática para subsidiar a escolha do modelo de dados e do padrão de comunicação serial em redes cabeadas. Para tanto, foi construído um protótipo de nodo sensor (PIC18F26K20) para captura de temperatura corporal e frequência cardíaca na comunicação da rede com fio na qual os protocolos CANbus e ModBUS foram testados. Os dados dos nodos sensores foram submetidos a testes de captura e envio dos dados ao nodo central, e exibidos em plataforma portáteis (Smartphones). Foram, ainda, observadas as características de largura de banda e qualidade dos dados obtidos. A revisão sistemática demonstrou uma tendência na utilização do protocolo CANbus como padrão de comunicação cabeado para as atividades HealthCare, a aplicação utilizada no experimento apresentou limitações. No entanto, após experimento utilizando o protocolo ModBus, este mostrou-se adequado e de fácil implementação em aplicações na área hospitalar, tendo uma plataforma de baixo custo como solução para a referida área.