DT-22 es un dispositivo telemático para los mercados insurtech y de manejo de flotillas que integra algoritmos de procesamiento para evaluar kilometraje, ubicación y posición, seguimiento del vehículo, perfil de conducción, detección de choques y reportes de incidentes.
Cliente: B810 SRL
La principal ventaja de este dispositivo es la oportunidad para que las partes interesadas brinden servicios como la recuperación de dispositivos robados, el geocercado para alarmas antirrobo, el análisis de los riesgos del chofer y la elaboración de perfiles.
- Seguimiento de vehículos
- Detección de choques
- Detección de riesgos de conducción
- Geocerca antirrobo
RETOS DE DISEÑO
El lugar de instalación más común para un dispositivo telemático para flotillas es encima de la batería principal, de la cual el dispositivo suele alimentarse de manera directa. El espacio disponible debajo del cofre del vehículo es limitado y diferente para cada vehículo, lo que restringe mucho el diseño mecánico del dispositivo.
Los componentes metálicos alrededor del dispositivo telemático pueden reducir la intensidad de la señal, lo que requiere el uso de antenas de alta eficiencia.
Además de esta limitación, el pequeño tamaño del dispositivo dificulta el diseño en una antena celular estándar de buen rendimiento.
La solución preliminar que se eligió fue una antena FPC, que va instalada en la cubierta superior con un cable y un conector UMCC. Sin embargo, debido a la proximidad a la placa principal, esta solución logra un buen rendimiento en términos de la intensidad de la señal radiada. El resultado fue una cobertura deficiente y una conexión de red poco confiable, inaceptable para los estándares de calidad de TE y para la experiencia del cliente.
Además, el uso de los conectores UMCC puede ocasionar problemas de montaje en el proceso de fabricación o de inestabilidad de la conexión cuando el producto está expuesto a vibraciones por la instalación en el compartimento del motor del vehículo.
SOLUCIONES
B810 SRL y el departamento de ingeniería de TE Connectivity colaboraron en el diseño de una antena de estructuración directa por láser (LDS) personalizada. Esta tecnología LDS hace posible formar cualquier estructura conductora 3D en un dispositivo moldeado de plástico, al maximizar el uso del espacio disponible y dar al ingeniero de antenas la libertad de diseñar patrones conductores sofisticados para cubrir un ancho de banda amplio como el que se requiere sobre todo para las antenas celulares. El primer concepto se presentó en noviembre de 2020.
El personal de ingeniería de TE Connectivity simuló el rendimiento de la antena en diferentes tamaños de PCB y verificó la influencia de los componentes cercanos, lo que al fin ayudó a reducir el tamaño de la PCB en un 30 %.
Otra ventaja de las antenas LDS es la integración de múltiples antenas en un solo portador de plástico, lo que reduce el número de componentes co costos adicionales mínimos. En este caso, la antena de chip cerámico, compatible con la tecnología Bluetooth, se sustituyó por una segunda estructura LDS en paralelo a la antena LTE/GSM con el costo adicional de un solo contacto de resorte.
Las antenas se conectaron mediante contactos de resorte chapados en oro de TE Connectivity, con estabilidad a largo plazo en entornos exigentes. La antena se fija con solo dos tornillos y una función de alineación con la PCB simplifica el montaje.
PROCEDIMIENTO
Después de que la simulación y el diseño mecánico se realizaron a principios de febrero de 2021, TE Connectivity colaboró con Avnet, uno de sus distribuidores, y construyó 20 muestras en 2 semanas mediante un proceso de prototipo rápido sin necesidad de invertir en herramientas de molde en esa etapa.
B810 SRL verificó las dimensiones de la antena y envió dos dispositivos a TE Connectivity y Avnet para medir la radiación. Tras la verificación, se fabricó la herramienta de producción. TE Connectivity y Avnet suministraron lotes de muestra de 100 y 1,000 piezas para evaluación antes de iniciar la producción en serie en septiembre de 2021.
RESULTADOS
La antena LDS con una eficiencia de radiación óptima y un montaje
fácil y confiable se integró con éxito en el nuevo diseño de los dispositivos DT-22 y cumple con los requisitos de funcionamiento incluso en entornos urbanos densos donde el nivel de señal de conectividad puede ser pobre o insuficiente.
DT-22 es un dispositivo telemático para los mercados insurtech y de manejo de flotillas que integra algoritmos de procesamiento para evaluar kilometraje, ubicación y posición, seguimiento del vehículo, perfil de conducción, detección de choques y reportes de incidentes.
Cliente: B810 SRL
La principal ventaja de este dispositivo es la oportunidad para que las partes interesadas brinden servicios como la recuperación de dispositivos robados, el geocercado para alarmas antirrobo, el análisis de los riesgos del chofer y la elaboración de perfiles.
- Seguimiento de vehículos
- Detección de choques
- Detección de riesgos de conducción
- Geocerca antirrobo
RETOS DE DISEÑO
El lugar de instalación más común para un dispositivo telemático para flotillas es encima de la batería principal, de la cual el dispositivo suele alimentarse de manera directa. El espacio disponible debajo del cofre del vehículo es limitado y diferente para cada vehículo, lo que restringe mucho el diseño mecánico del dispositivo.
Los componentes metálicos alrededor del dispositivo telemático pueden reducir la intensidad de la señal, lo que requiere el uso de antenas de alta eficiencia.
Además de esta limitación, el pequeño tamaño del dispositivo dificulta el diseño en una antena celular estándar de buen rendimiento.
La solución preliminar que se eligió fue una antena FPC, que va instalada en la cubierta superior con un cable y un conector UMCC. Sin embargo, debido a la proximidad a la placa principal, esta solución logra un buen rendimiento en términos de la intensidad de la señal radiada. El resultado fue una cobertura deficiente y una conexión de red poco confiable, inaceptable para los estándares de calidad de TE y para la experiencia del cliente.
Además, el uso de los conectores UMCC puede ocasionar problemas de montaje en el proceso de fabricación o de inestabilidad de la conexión cuando el producto está expuesto a vibraciones por la instalación en el compartimento del motor del vehículo.
SOLUCIONES
B810 SRL y el departamento de ingeniería de TE Connectivity colaboraron en el diseño de una antena de estructuración directa por láser (LDS) personalizada. Esta tecnología LDS hace posible formar cualquier estructura conductora 3D en un dispositivo moldeado de plástico, al maximizar el uso del espacio disponible y dar al ingeniero de antenas la libertad de diseñar patrones conductores sofisticados para cubrir un ancho de banda amplio como el que se requiere sobre todo para las antenas celulares. El primer concepto se presentó en noviembre de 2020.
El personal de ingeniería de TE Connectivity simuló el rendimiento de la antena en diferentes tamaños de PCB y verificó la influencia de los componentes cercanos, lo que al fin ayudó a reducir el tamaño de la PCB en un 30 %.
Otra ventaja de las antenas LDS es la integración de múltiples antenas en un solo portador de plástico, lo que reduce el número de componentes co costos adicionales mínimos. En este caso, la antena de chip cerámico, compatible con la tecnología Bluetooth, se sustituyó por una segunda estructura LDS en paralelo a la antena LTE/GSM con el costo adicional de un solo contacto de resorte.
Las antenas se conectaron mediante contactos de resorte chapados en oro de TE Connectivity, con estabilidad a largo plazo en entornos exigentes. La antena se fija con solo dos tornillos y una función de alineación con la PCB simplifica el montaje.
PROCEDIMIENTO
Después de que la simulación y el diseño mecánico se realizaron a principios de febrero de 2021, TE Connectivity colaboró con Avnet, uno de sus distribuidores, y construyó 20 muestras en 2 semanas mediante un proceso de prototipo rápido sin necesidad de invertir en herramientas de molde en esa etapa.
B810 SRL verificó las dimensiones de la antena y envió dos dispositivos a TE Connectivity y Avnet para medir la radiación. Tras la verificación, se fabricó la herramienta de producción. TE Connectivity y Avnet suministraron lotes de muestra de 100 y 1,000 piezas para evaluación antes de iniciar la producción en serie en septiembre de 2021.
RESULTADOS
La antena LDS con una eficiencia de radiación óptima y un montaje
fácil y confiable se integró con éxito en el nuevo diseño de los dispositivos DT-22 y cumple con los requisitos de funcionamiento incluso en entornos urbanos densos donde el nivel de señal de conectividad puede ser pobre o insuficiente.
