Mecatronica

Mecatronica poate fi descrisa pe scurt ca fiind conceptul de sisteme electromecanice controlate de calculator. Alta interpretare considera:

M(ecanica)E(electronica)C(calculatoare)A(automatica)tronica

In acest domeniu o atentie sporita este acordata integrarii electronicii in componentele mecanice. Un exemplu de sistem mecatronic este ABS-ul (Anti-lock Braking System), care este la baza un sistem mecanic dar care necesita concept integrat de siteme electrice computerizate pentru a functiona corespunzator (Universitatea din Waterloo, 2004). Mecatronica include deasemenea tehnici de programare si software. Nevoia de comunicatii sigure, securitate si sincronizare intre componentele integrate ale unui vehicul necesita un nivel inalt de programare. De exemplu, un microprocesor nu poate avea fi caracterizat de un statut de nefunctionalitate in ciuda nefunctionarii unei componente de masurare. Mai mult decat atat, complexitatea electronicii dintr-un autovehicul sporeste nevoia diagnosticarii functiilor si componentelor sale, aparitia unei erori trebuind sa fie localizata si izolata intr-un stagiu incipient pentru minimizarea interferentei cu restul sistemului. Drept raspuns la astfel de nevoi, cercetatorii au dezvoltat retelistica din interiorul vehiculelor, fapt cunoscut sub denumirea de multiplexare (Intel Corporation, 2004). Este o metoda de a transfera datele prin module electronice distribuite catre magistrale seriale de transmisie a datelor. Numarul de conexiuni punct cu punct ale firelor poate fi redus prin combinarea semnalelor intr-un singur fir folosind multiplexarea prin divizarea timpului (pe acelasi cablu sunt transmise mai multe semnale la momente de timp diferite). Arhitectura distribuita a retelelor de multiplexare faciliteaza deasemenea si modificarile sistemului. Schimbarile realizate prin updatarea software-ului sunt aplicate numai unitatilor in cauza. Aplicatiile acestor retele aflate in interiorul vehiculului, in locul cablarii punct-cu-punct dedicate, imbunatateste simtitor costurile, increderea si calitatea service-ului.

Pentru diferite motive, in autovehiculele din zilele noastre exista diverse tipuri de retele:
LIN (Local Interconnect Network) - Un sistem de magistrale seriale folosit pentru a realiza o retea intre sistemele electronice distribuite dintr-un autovehicul. LIN reprezinta o alternativa buna din punct de vedere al costului pentru comunicatia prin magistrale fara cerinte deosebite din punct de vedere al performantelor.
CAN (Control Area Network) – CAN este o magistrala seriala de comunicatie datelor foarte sigura pentru aplicatiile in timp real (Bosch, 2004). Este recunoscuta pentru excelenta detectie a erorilor si pentru capacitatile de limitare a acestora.
MOST (Media Oriented System Transport) – MOST este o tehnolgie de retelistica bazata pe comunicatia sincrona de date.
FlexRay- este un nou protocol de comunicatie destinat sistemelor avansate de control care necesita o rata mare a bitilor si a capacitatii de legatura.

In concluzie, retelele au diferite domanii de utilizare: LIN este folosita pentru functii ce necesita o latime de banda redusa, CAN se foloseste pentru latime de banda medie, MOST pentru latime de banda mare si FlexRay pentru functii ce necesita securitate sporita, cum ar fi sistemele de directie si de franare.