VIMS – Vehicle IoT Metrics System

Abstract

En este documento se va a tratar el diseño y especificación de VIMS, un proyecto de ingeniería que modela, diseña y arquitecta un sistema conformado por un dispositivo embebido y un servidor en la nube. El dispositivo se conecta al vehículo y transmite, mediante redes inalámbricas, los datos al servidor, que hará todo el procesamiento y gestión. El objetivo principal es devolverle al propietario del vehículo el control sobre el mismo, accediendo fácilmente a los datos recogidos por el automóvil así como de los mensajes de error. Para ello, primero se recogerán datos de una muestra de conductores y no conductores para identificar correctamente las necesidades de los usuarios y ajustar mejor el producto. A continuación, se elicitarán los requisitos que permitirán posteriormente modelar y diseñar el sistema de forma fiel. Esta fase permite trabajar directamente en los diagramas que modelan el sistema, tanto a nivel de casuísticas como en qué estructura deberá tener. Esto es fundamental porque simplificará y acotará las etapas de desarrollo posteriores. Además, se trabajará en el estudio del modelo matemático que permite traducir los datos recibidos por los vehículos según el estándar OBD–II. A su vez, se estudiarán las características del sistema hardware lo que permitirá desarrollar y construir una placa de control que será la encargada de gestionar los parámetros del dispositivo VIMS. Por último, se estudian las distintas tareas en tiempo real que compondrán el sistema VIMS mediante el análisis de tiempo de respuesta de las mismas. Dicho análisis determina la planificabilidad del sistema y asegura un correcto y predecible funcionamiento en cualquier circunstancia.
Abstract:
VIMS design and specification project is an integral engineering development which designs, models and architects a whole system built with an embedded device and a remote cloud server. The device is attached to the driver’s vehicle and by using wireless communication transmits the data to the remote server, which handles the entire processing and data generation. The main objective is to bring the driver’s sensation back of having control over the vehicle, easily accessing to the entire information it provides alongside error messages in an easy, accessible way. Firstly, a quest will be done so relevant data is collected from a sample of drivers and nondrivers which will help identifying their needs and better adjusting the final product. Then, the requirements will be elicited which will allow the modeling and the design of the system in further steps of the development. Such step allows working directly with the diagrams that will model the system in both behavioral and structural manners. This is crucial as it will simplify and delimit the next steps of the project. In addition, there will be a mathematical analysis on how to translate the data received from the vehicle itself into human-readable information, based on the OBD–II standard. Furthermore, hardware characteristics will be studied which will allow developing and building a PCB which will handle the parameters of the VIMS device. Finally, a real-time task analysis will be done for VIMS system. This will lead us through the definition of the tasks themselves as well as the response time analysis for the whole system. Thus the analysis determines if the entire system can be scheduled asserting a well-known, correct behavior under any circumstances.