Le DT-22 est un dispositif télématique destiné aux marchés de l’assurtech et de la gestion de flotte. Le dispositif intègre différents algorithmes pour évaluer le kilométrage, la localisation et la position, les trajets, le style de conduite, l’identification des accidents et les incidents.
Client : B810 SRL
Le principal avantage de ce dispositif est la possibilité pour les acteurs concernés de fournir des services tels que la récupération d’appareils volés, la géolocalisation pour les systèmes d’alarme antivol, l’analyse des risques et le profilage des conducteurs.
- Suivi des véhicules
- Détection des accidents
- Détection des risques liés à la conduite
- Géorepérage pour prévenir les vols
DÉFIS DE CONCEPTION
L’emplacement le plus courant pour installer un dispositif télématique est au-dessus de la batterie principale du véhicule, où le dispositif est généralement alimenté directement par la batterie. L’espace disponible sous le capot du véhicule est limité et différent pour chaque véhicule, ce qui impose une forte contrainte sur la conception mécanique du dispositif.
Les composants métalliques autour du dispositif télématique peuvent réduire la force du signal, ce qui nécessite l’utilisation d’antennes hautement efficaces.
En plus de cette limitation, la petite dimension du dispositif rend difficile la conception d’une antenne cellulaire standard avec de bonnes performances.
La solution initiale adoptée était une antenne FPC installée sur le capot supérieur à l’aide d’un câble et d’un connecteur UMCC. Cependant, en raison de la proximité de la carte électronique principale, cette solution ne permet pas d’obtenir de bonnes performances en termes d’intensité du signal rayonné. Il en résultait une couverture médiocre et une connexion peu fiable au réseau, inacceptable au regard des normes de qualité de TE et pour l’expérience des clients.
De plus, l’utilisation de connecteurs UMCC peut entraîner des problèmes d’assemblage au cours du processus de fabrication et/ou une instabilité de la connexion lorsque le produit est exposé à des vibrations en raison de son installation dans le compartiment moteur du véhicule.
SOLUTIONS
B810 SRL et le département d’ingénierie de TE ont collaboré à la conception d’une antenne LDS (Laser Direct Structuring) personnalisée. Cette technologie LDS permet de créer n’importe quelle structure conductrice en 3D sur un dispositif moulé en plastique, maximisant ainsi l’utilisation de l’espace disponible et donnant à l’ingénieur la liberté de concevoir des motifs conducteurs sophistiqués pour couvrir une large bande passante, comme l’exigent les antennes cellulaires. Le premier concept a été présenté en novembre 2020.
Le département d’ingénierie de TE a simulé les performances de l’antenne sur différentes tailles de circuits imprimés et a vérifié l’influence des composants adjacents, ce qui a finalement permis de réduire la taille des circuits imprimés de 30 %.
Un autre avantage des antennes LDS est l’intégration de plusieurs antennes sur un support en plastique, ce qui permet de réduire le nombre de composants tout en limitant les coûts supplémentaires. Ainsi, l’antenne à puce céramique Bluetooth a été remplacée par une deuxième structure LDS parallèle à l’antenne LTE/GSM ce qui n'a coûté que l'équivalent d'un seul contact à ressort.
Les antennes ont été connectées par des contacts à ressort dorés de TE pour une stabilité à long terme
dans des environnements difficiles. L’antenne est fixée à l’aide de deux vis seulement et l’assemblage est facilité par une fonction d’alignement avec le circuit imprimé.
RÉALISATION
Une fois la simulation et la réalisation du design terminées début février 2021, TE a pu travailler avec l’un de ses distributeurs, Avnet, et construire 20 échantillons en 2 semaines par un processus de prototypage rapide, sans avoir besoin d’investir à ce stade dans des outils de moulage.
B810 SRL a vérifié les dimensions de l’antenne et a envoyé deux appareils à TE et Avnet pour mesurer le rayonnement. Après vérification, l’outil de production a été construit. TE et Avnet ont fourni des quantités d’échantillons de 100 et 1000 pièces à des fins d’évaluation avant de commencer la production de masse en septembre 2021.
RÉSULTATS
L’antenne LDS avec un rendement de rayonnement optimal et une méthode de montage
facile et fiable a été intégrée avec succès dans la nouvelle conception des dispositifs DT-22, répondant aux exigences de fonctionnement des environnements urbains denses où le niveau du signal de connectivité peut être faible ou insuffisant.
Le DT-22 est un dispositif télématique destiné aux marchés de l’assurtech et de la gestion de flotte. Le dispositif intègre différents algorithmes pour évaluer le kilométrage, la localisation et la position, les trajets, le style de conduite, l’identification des accidents et les incidents.
Client : B810 SRL
Le principal avantage de ce dispositif est la possibilité pour les acteurs concernés de fournir des services tels que la récupération d’appareils volés, la géolocalisation pour les systèmes d’alarme antivol, l’analyse des risques et le profilage des conducteurs.
- Suivi des véhicules
- Détection des accidents
- Détection des risques liés à la conduite
- Géorepérage pour prévenir les vols
DÉFIS DE CONCEPTION
L’emplacement le plus courant pour installer un dispositif télématique est au-dessus de la batterie principale du véhicule, où le dispositif est généralement alimenté directement par la batterie. L’espace disponible sous le capot du véhicule est limité et différent pour chaque véhicule, ce qui impose une forte contrainte sur la conception mécanique du dispositif.
Les composants métalliques autour du dispositif télématique peuvent réduire la force du signal, ce qui nécessite l’utilisation d’antennes hautement efficaces.
En plus de cette limitation, la petite dimension du dispositif rend difficile la conception d’une antenne cellulaire standard avec de bonnes performances.
La solution initiale adoptée était une antenne FPC installée sur le capot supérieur à l’aide d’un câble et d’un connecteur UMCC. Cependant, en raison de la proximité de la carte électronique principale, cette solution ne permet pas d’obtenir de bonnes performances en termes d’intensité du signal rayonné. Il en résultait une couverture médiocre et une connexion peu fiable au réseau, inacceptable au regard des normes de qualité de TE et pour l’expérience des clients.
De plus, l’utilisation de connecteurs UMCC peut entraîner des problèmes d’assemblage au cours du processus de fabrication et/ou une instabilité de la connexion lorsque le produit est exposé à des vibrations en raison de son installation dans le compartiment moteur du véhicule.
SOLUTIONS
B810 SRL et le département d’ingénierie de TE ont collaboré à la conception d’une antenne LDS (Laser Direct Structuring) personnalisée. Cette technologie LDS permet de créer n’importe quelle structure conductrice en 3D sur un dispositif moulé en plastique, maximisant ainsi l’utilisation de l’espace disponible et donnant à l’ingénieur la liberté de concevoir des motifs conducteurs sophistiqués pour couvrir une large bande passante, comme l’exigent les antennes cellulaires. Le premier concept a été présenté en novembre 2020.
Le département d’ingénierie de TE a simulé les performances de l’antenne sur différentes tailles de circuits imprimés et a vérifié l’influence des composants adjacents, ce qui a finalement permis de réduire la taille des circuits imprimés de 30 %.
Un autre avantage des antennes LDS est l’intégration de plusieurs antennes sur un support en plastique, ce qui permet de réduire le nombre de composants tout en limitant les coûts supplémentaires. Ainsi, l’antenne à puce céramique Bluetooth a été remplacée par une deuxième structure LDS parallèle à l’antenne LTE/GSM ce qui n'a coûté que l'équivalent d'un seul contact à ressort.
Les antennes ont été connectées par des contacts à ressort dorés de TE pour une stabilité à long terme
dans des environnements difficiles. L’antenne est fixée à l’aide de deux vis seulement et l’assemblage est facilité par une fonction d’alignement avec le circuit imprimé.
RÉALISATION
Une fois la simulation et la réalisation du design terminées début février 2021, TE a pu travailler avec l’un de ses distributeurs, Avnet, et construire 20 échantillons en 2 semaines par un processus de prototypage rapide, sans avoir besoin d’investir à ce stade dans des outils de moulage.
B810 SRL a vérifié les dimensions de l’antenne et a envoyé deux appareils à TE et Avnet pour mesurer le rayonnement. Après vérification, l’outil de production a été construit. TE et Avnet ont fourni des quantités d’échantillons de 100 et 1000 pièces à des fins d’évaluation avant de commencer la production de masse en septembre 2021.
RÉSULTATS
L’antenne LDS avec un rendement de rayonnement optimal et une méthode de montage
facile et fiable a été intégrée avec succès dans la nouvelle conception des dispositifs DT-22, répondant aux exigences de fonctionnement des environnements urbains denses où le niveau du signal de connectivité peut être faible ou insuffisant.
