Dự thi TTVN: Bộ điều khiển ECU và phần mềm ECCom

Giao diện chương trình truyền thông ECComWin 2.4.

Rẻ hơn khoảng 10 lần so với giá nhập ngoại, bộ điều khiển kỹ thuật số ECU của hai tác giả Đặng Minh Thắng và Trần Anh Trung mở ra nhiều triển vọng phát triển cho ngành công nghiệp ôtô trong nước, đồng thời góp phần tích cực bảo vệ môi trường.

Bộ điều khiển kỹ thuật số ECU (Electronic Control Unit) là thiết bị cho phép kết nối các hệ thống cơ khí và điện tử trên xe ôtô, phân tích và tính toán các số liệu để điều khiển động cơ ôtô chạy hiệu quả nhất theo từng chế độ (chạy trên đường trường hay chạy trong phố...) nhằm giảm tối đa lượng khí xả độc hại phát ra môi trường.

Từ trước đến nay, Việt Nam vẫn phải mua ECU của nước ngoài với giá khá đắt (khoảng 1.500 USD/bộ). Tham khảo, nghiên cứu, tính toán... Đặng Minh Thắng và Trần Anh Trung, hai cựu sinh viên Đại học Bách khoa Hà Nội, tin rằng mình đủ sức chế tạo một bộ ECU mang thương hiệu Việt Nam. Họ đã bỏ ra 7 tháng để thiết kế. Phần cứng ECU - tức là bộ điều khiển lắp trên ôtô "nuốt" trọn 3 tháng đầu lao động miệt mài của nhóm. Thiết bị này giúp kiểm soát quá trình chạy của động cơ ôtô bằng cách thu nhận tín hiệu từ các thiết bị trên động cơ và ôtô (thông tin đầu vào). Tín hiệu ra sẽ điều khiển quá trình phun xăng của hệ thống nhiên liệu và đánh lửa của buzi, giúp cho ôtô chạy hiệu quả nhất, giảm tiêu hao nhiên liệu và lượng khí xả độc hại ra môi trường.

Hai tác giả tiếp tục viết chương trình vi xử lý và ECCom để kết nối với ECU bằng bộ truyền thông ISP thông qua cổng LPT, cho phép cập nhật số liệu từ ECU gửi tới, thay đổi số liệu lưu trữ trên bộ nhớ ngoài, khi cần có thể ghi trực tiếp lên ECU. Ngoài ra, chương trình còn biểu diễn các giá trị trong bản đồ số liệu dưới dạng đồ thị 2D hoặc bản đồ trong môi trường 3D (sử dụng công nghệ OpenGL hoặc DirectX).

Cửa sổ xử lý dữ liệu của ECU.

Được thiết kế riêng cho bộ điều khiển ECU, phần mềm truyền thông ECCom khai thác triệt để các khả năng mà bộ điều khiển cung cấp như biểu diễn số liệu của ECU trong môi trường 3D, cập nhật tự động dữ liệu từ ECU gửi tới và sử dụng phương pháp nội suy tuyến tính 3D để lấy dữ liệu theo những sai số cho trước, trực tiếp ghi dữ liệu lên ECU mà không cần tới chương trình thứ hai.

Theo Thắng và Trung, bộ điều khiển ECU "made in Viet Nam" này có thể thay thế, lắp lẫn cho nhiều loại động cơ khác nhau với giá thành rẻ hơn khoảng 10 lần so với bộ điều khiển mới nhập ngoại chất lượng tương đương. Điểm đặc biệt là thiết bị này phù hợp với môi trường khắc nghiệt về nhiệt độ của động cơ cũng như độ ẩm của khí hậu Việt Nam. Bên cạnh đó, việc tự sửa chữa bảo trì, nâng cấp hệ thống cũng dễ dàng và rẻ hơn.

Trao đổi với VnExpress, hai tác giả cho biết sẽ chỉ dùng một vi xử lý mạnh thay vì hai như hiện nay để bộ ECU gọn hơn, chạy nhanh hơn. Phiên bản kế tiếp của phần mềm ECCom sẽ được cải tiến để có thể truyền thông bằng cả hai đường truyền ISP (In System Programming) và UART.

Bên cạnh đó, nhóm sẽ đăng ký bản quyền sản phẩm và tiến hành các biện pháp bảo mật, sau đó đưa ra thị trường phục vụ người dân Việt Nam cũng như các nhà nghiên cứu về động cơ và ôtô.

Ngọc Hà