El objetivo principal de este Trabajo de Fin de Grado es el diseño e implementación de un sistema completo de monitorización y visualización de datos de telemetría en tiempo real para una motocicleta de competición. Este sistema está orientado específicamente a su integración en la moto EME-25P, desarrollada por el equipo universitario UPM Motostudent Petrol, al cual pertenezco como miembro activo del departamento de electrónica. Este sistema tiene como finalidad permitir la lectura de los datos que emite la centralita electrónica (ECU) de la motocicleta y su transmisión a los mecánicos en boxes, donde serán visualizados en tiempo real. Sin embargo, es importante destacar que este sistema no será utilizado durante las carreras de la competición, ya que las normas de la prueba no permiten el uso de telemetría en carrera. Su aplicación se limita, por tanto, a las rodadas de pruebas del equipo, donde el análisis de datos en directo es fundamental para el desarrollo, ajuste y puesta a punto de la moto. El objetivo final del proyecto es implementar un sistema real que permita leer datos desde la ECU utilizando un dispositivo embebido, como una Raspberry Pi montada en la propia motocicleta. Esta Raspberry estaría conectada al puerto OBD de la moto mediante un adaptador USB, y enviaría los datos al servidor gracias a una conexión a Internet. El servidor procesaría las cadenas de texto recibidas, las interpretaría y las enviaría a través de WebSockets a uno o varios clientes ubicados en los boxes, donde los datos serían graficados para facilitar su análisis en tiempo real por parte del equipo técnico. No obstante, debido a la complejidad del sistema completo y a las limitaciones de tiempo propias del Trabajo de Fin de Grado, en esta fase inicial se ha desarrollado una versión funcional y totalmente operativa del sistema centrada en la simulación. En lugar de obtener los datos directamente desde la ECU, se utiliza un fichero CSV con datos reales como fuente de información. Esta simulación permite replicar el comportamiento del sistema en condiciones muy similares a las reales, validando tanto el flujo de datos como el procesamiento y visualización de los mismos. Este desarrollo constituye la base sobre la cual se podrá continuar el trabajo en el futuro, integrando la lectura real desde la ECU en la moto y completando así el ciclo completo del sistema. La arquitectura y el diseño implementados han sido planteados con una visión modular y escalable, permitiendo su adaptación futura sin necesidad de rehacer el sistema desde cero.
ABSTRACT
The main objective of this Bachelor’s Thesis is the design and implementation of a complete real-time telemetry data monitoring and visualization system for a racing motorcycle. This system is specifically aimed at its integration into the EME-25P motorcycle, developed by the university team UPM Motostudent Petrol, of which I am an active member of the electronics department. The purpose of this system is to enable reading the data emitted by the motorcycle’s electronic control unit (ECU) and transmitting it to the mechanics in the pits, where it will be visualized in real time. However, it is important to note that this system will not be used during the race itself, since the competition rules prohibit the use of telemetry during the race. Its application is therefore limited to the team’s test sessions, where real-time data analysis is fundamental for the development, tuning, and setup of the motorcycle. The final goal of the project is to implement a real system that allows reading data from the ECU using an embedded device, such as a Raspberry Pi installed on the motorcycle itself. This Raspberry Pi would be connected to the bike’s OBD port via a USB adapter and would send the data to a server through an internet connection. The server would process the received text streams, interpret them, and send them via WebSockets to one or more clients located in the pits, where the data would be graphed to facilitate real-time analysis by the technical team. However, due to the complexity of the complete system and the time constraints of the Bachelor’s Thesis, an initial fully functional and operational version of the system focused on simulation has been developed. Instead of obtaining data directly from the ECU, a CSV file with real data is used as the information source. This simulation allows replicating the system’s behavior under conditions very similar to the real ones, validating both the data flow and its processing and visualization. This development constitutes the foundation on which future work can continue, integrating actual reading from the motorcycle’s ECU and thus completing the system’s full cycle. The implemented architecture and design have been conceived with a modular and scalable vision, allowing future adaptation without needing to rebuild the system from scratch.
El objetivo principal de este Trabajo de Fin de Grado es el diseño e implementación de un sistema completo de monitorización y visualización de datos de telemetría en tiempo real para una motocicleta de competición. Este sistema está orientado específicamente a su integración en la moto EME-25P, desarrollada por el equipo universitario UPM Motostudent Petrol, al cual pertenezco como miembro activo del departamento de electrónica. Este sistema tiene como finalidad permitir la lectura de los datos que emite la centralita electrónica (ECU) de la motocicleta y su transmisión a los mecánicos en boxes, donde serán visualizados en tiempo real. Sin embargo, es importante destacar que este sistema no será utilizado durante las carreras de la competición, ya que las normas de la prueba no permiten el uso de telemetría en carrera. Su aplicación se limita, por tanto, a las rodadas de pruebas del equipo, donde el análisis de datos en directo es fundamental para el desarrollo, ajuste y puesta a punto de la moto. El objetivo final del proyecto es implementar un sistema real que permita leer datos desde la ECU utilizando un dispositivo embebido, como una Raspberry Pi montada en la propia motocicleta. Esta Raspberry estaría conectada al puerto OBD de la moto mediante un adaptador USB, y enviaría los datos al servidor gracias a una conexión a Internet. El servidor procesaría las cadenas de texto recibidas, las interpretaría y las enviaría a través de WebSockets a uno o varios clientes ubicados en los boxes, donde los datos serían graficados para facilitar su análisis en tiempo real por parte del equipo técnico. No obstante, debido a la complejidad del sistema completo y a las limitaciones de tiempo propias del Trabajo de Fin de Grado, en esta fase inicial se ha desarrollado una versión funcional y totalmente operativa del sistema centrada en la simulación. En lugar de obtener los datos directamente desde la ECU, se utiliza un fichero CSV con datos reales como fuente de información. Esta simulación permite replicar el comportamiento del sistema en condiciones muy similares a las reales, validando tanto el flujo de datos como el procesamiento y visualización de los mismos. Este desarrollo constituye la base sobre la cual se podrá continuar el trabajo en el futuro, integrando la lectura real desde la ECU en la moto y completando así el ciclo completo del sistema. La arquitectura y el diseño implementados han sido planteados con una visión modular y escalable, permitiendo su adaptación futura sin necesidad de rehacer el sistema desde cero.
ABSTRACT
The main objective of this Bachelor’s Thesis is the design and implementation of a complete real-time telemetry data monitoring and visualization system for a racing motorcycle. This system is specifically aimed at its integration into the EME-25P motorcycle, developed by the university team UPM Motostudent Petrol, of which I am an active member of the electronics department. The purpose of this system is to enable reading the data emitted by the motorcycle’s electronic control unit (ECU) and transmitting it to the mechanics in the pits, where it will be visualized in real time. However, it is important to note that this system will not be used during the race itself, since the competition rules prohibit the use of telemetry during the race. Its application is therefore limited to the team’s test sessions, where real-time data analysis is fundamental for the development, tuning, and setup of the motorcycle. The final goal of the project is to implement a real system that allows reading data from the ECU using an embedded device, such as a Raspberry Pi installed on the motorcycle itself. This Raspberry Pi would be connected to the bike’s OBD port via a USB adapter and would send the data to a server through an internet connection. The server would process the received text streams, interpret them, and send them via WebSockets to one or more clients located in the pits, where the data would be graphed to facilitate real-time analysis by the technical team. However, due to the complexity of the complete system and the time constraints of the Bachelor’s Thesis, an initial fully functional and operational version of the system focused on simulation has been developed. Instead of obtaining data directly from the ECU, a CSV file with real data is used as the information source. This simulation allows replicating the system’s behavior under conditions very similar to the real ones, validating both the data flow and its processing and visualization. This development constitutes the foundation on which future work can continue, integrating actual reading from the motorcycle’s ECU and thus completing the system’s full cycle. The implemented architecture and design have been conceived with a modular and scalable vision, allowing future adaptation without needing to rebuild the system from scratch. Read More
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