FRG

Córdoba, España

Fernando
Reina Gálvez

Diseño de hardware y firmware embebido para vehículos industriales

Diseño placas en KiCad, escribo el firmware que corre en ellas y las pruebo donde importa: en el vehículo.

LinkedIn Email Descargar CV
Render 3D de la placa del datalogger CAN con GNSS e IMU, con máscara de soldadura negra
Datalogger CAN con GNSS e IMU. Diseño propio, listo para fabricar.

Qué hago

Llevo un sistema embebido desde el esquemático hasta la prueba en vehículo. Estas son las piezas de ese recorrido.

  • Diseño de PCB

    Esquemáticos jerárquicos y layout de 2 a 6 capas en KiCad: protección de entrada para 12/24 V, dominios aislados, pares diferenciales y reglas de fabricación.

  • Firmware embebido

    C/C++ sobre FreeRTOS y Zephyr para ESP32-S3, NXP MCX, STM32 y nRF: buses, sensores, almacenamiento y actualizaciones de firmware.

  • Integración vehicular CAN/J1939

    Especificación de interfaces CAN y ficheros DBC, tráfico J1939, Modbus RTU y RS-485 aislado en el entorno eléctrico de un camión.

  • Envolventes y mecánica

    CAD paramétrico en Python (build123d): chapa pensada para fabricar, conectores MIL, formato 1-DIN de salpicadero y prototipos impresos en 3D.

  • Simulación y validación

    Modelos en MATLAB/Simscape, bancos de prueba automatizados con Raspberry Pi e inyección de tráfico J1939, y validación final en vehículo real.

Trabajo profesional

Desarrollo de Hardware y Firmware

CSG Ingeniería (COSIGEIN)Córdobasep. 2025 – actualidad

Sistemas de seguridad y telemetría para vehículos industriales y de emergencia: un estabilómetro que avisa del riesgo de vuelco y un registrador de datos CAN (HUMS). Los casos omiten detalles confidenciales.

Electrónica de chasis para un monitor de estabilidad

  1. Problema

    El estabilómetro necesitaba una electrónica de chasis capaz de sobrevivir a la alimentación de un camión: transitorios, ruido y buses de comunicación largos.

  2. Qué hice

    Diseñé en KiCad dos placas, potencia y control, con componentes de grado automoción, CAN y RS-485 aislados y protección frente a transitorios ISO 7637-2. Después consolidé el diseño en una única placa de 6 capas y 60 × 60 mm.

  3. Resultado

    Las dos placas se fabricaron, montaron y probaron en un camión. La versión compacta de 6 capas está lista para fabricación.

Placa de control de chasis, render 3D
Placa de control (versión de dos placas)
Placa de potencia de chasis, render 3D
Placa de potencia con entrada protegida
Placa compacta de 6 capas, cara superior, render 3D
Versión compacta, 6 capas, 60 × 60 mm
Placa compacta de 6 capas, cara inferior, render 3D
Versión compacta, cara inferior

Render 3D del diseño en KiCad

Firmware, datos de vehículo y validación del algoritmo

  1. Problema

    Registrar datos del vehículo sin perder tramas, entenderse con el bus CAN del fabricante y demostrar que el algoritmo de vuelco es fiable antes de llevarlo a la carretera.

  2. Qué hice

    Firmware en C/C++ con FreeRTOS para ESP32-S3 y NXP MCX (FlexCAN, Modbus RTU, GPS). Redacté la especificación de interfaz CAN y el fichero DBC para un piloto con un fabricante europeo de camiones. Modelé en MATLAB/Simscape un camión de 18 t y monté bancos de prueba automatizados con Raspberry Pi e inyección de tráfico J1939.

  3. Resultado

    Firmware validado en un camión de bomberos real a 50 Hz sin tramas perdidas, y algoritmo contrastado con más de 140 simulaciones.

50 Hz
frecuencia de registro validada en camión de bomberos
0
tramas perdidas en la validación
140+
simulaciones del modelo de camión de 18 t

También: una aplicación de control de calidad ISO 9001 y actualizaciones de firmware en vehículos de uso especial.

Proyectos propios

Diseños personales: placas, firmware y herramientas que hago por mi cuenta.

Imagen de presentación de Halo Access: abre el garaje con un toque

Halo Access

ago. 2026 – actualidad

Prototipo funcional en banco · app en pruebas cerradas en Google Play

Mi propio proyecto: acceso con el móvil a puertas de garaje compartidas por Bluetooth. No necesita la nube para abrir y es compatible con los mandos existentes. El prototipo funciona sobre kits de desarrollo Nordic.

  • nRF54L15 + ZephyrBLE challenge-response y almacenamiento seguro de claves
  • nRF9151 LTE-MTLS; recibe una lista de acceso firmada con ECDSA P-256
  • C portablelógica probada en host con cobertura, sanitizers y fuzzing
  • Kotlin · Swiftapps nativas para Android e iOS
  • FastAPI + PostgreSQLbackend
  • 29 ADRdecisiones de arquitectura documentadas
haloaccess.app
Datalogger CAN, vista isométrica
Vista isométrica
Datalogger CAN, vista superior
Vista superior

Datalogger CAN con GNSS e IMU

jun. – jul. 2026

Diseño listo para fabricar

Registrador de bus CAN con posición, inercia y hora precisa, pensado para alimentarse del vehículo. Diseño 100 % propio, con esquemático jerárquico.

  • ESP32-S3microcontrolador principal
  • CANtransceptor con protección de bus
  • u-blox NEO-M8NGNSS
  • ISM330DHCXIMU de 6 ejes
  • RV-8803RTC
  • microSD · INA226almacenamiento y medida de consumo
  • 2 capas · 104 comp.reguladores conmutados
Placa controladora de dron, vista isométrica
Vista isométrica
Placa controladora de dron, vista superior
Vista superior

Placa controladora para dron

nov. – dic. 2024

Diseño listo para fabricar

Surgió de un curso de diseño de PCB (Udemy) y de trabajo de la universidad. El firmware de prueba lee la IMU y las 8 señales PPM del receptor.

  • 4 capas158 componentes
  • STM32F103 + ATmega328Pdos microcontroladores
  • MPU-6050IMU
  • nRF24L01+radio con conector SMA
  • CH340GUSB con enrutado de par diferencial
Módulo de 10 relés Zigbee, vista isométrica

Módulo de 10 relés Zigbee

abr. 2026

Diseño listo para fabricar

Control de diez cargas desde una red Zigbee. Dibujé los símbolos y las huellas que no existían en las librerías.

  • ESP32-H2Zigbee
  • 2× PCF8574expansores de E/S por I²C
  • 2× ULN2803drivers de las bobinas
  • 10 relésbornas de tornillo
  • 2 capassímbolos y huellas propios
Placa del registrador de temperatura de cascos, render 3D
Placa v1, render 3D del diseño
Carcasa del registrador en dos piezas, tapa exterior e interior
Carcasa en SolidWorks: tapas exterior e interior (render de los STL)

Registrador de temperatura de cascos para caballos

feb. – jun. 2025

Diseño listo para fabricar

Registrador con batería que mide la temperatura del casco con tres termopares y la guarda cada minuto en una microSD, durmiendo entre medidas. Diseñé la placa, el firmware y la carcasa, y lo iteré en tres versiones; la v1 (en la imagen) y la v2 incluyen el paquete de fabricación para JLCPCB.

  • STM32L051C8T6MCU de bajo consumo; despierta por RTC cada minuto y duerme en modo Stop
  • 3× MAX31855termopares tipo K por SPI, con ferritas y diodos en las entradas
  • microSD · FATFSregistro en el mismo bus SPI
  • Medida de bateríadivisor que un MOSFET desconecta cuando no se usa
  • STM32CubeIDE · HALfirmware en C con HAL, FATFS y RTC
  • 2 capas · 61 comp.carcasa en SolidWorks con STL para impresión 3D

Más diseños

Otros proyectos personales: electrónica de potencia, domótica, radio LoRa y herramientas para KiCad.

Placa del controlador de descarga con la bobina montada, render 3DRender 3D del diseño

jun. – jul. 2025

Controlador de descarga de condensadores de alta tensión

Diseño listo para fabricar

Ejercicio de electrónica de potencia: un acelerador electromagnético que descarga un banco de condensadores a 450 V sobre una bobina. La PCB reúne la etapa de alta tensión y el esquemático incluye el control con ESP32.

  • 4× 220 µF / 450 V
  • SCR BT151-800R
  • MUR860F · HER508
  • Detección IR
  • Bobina en SolidWorks
Render 3D del controlador de riego de cinco canalesRender 3D del diseño

abr. – may. 2026

Controlador de riego para Home Assistant

Domótica · esquemático en KiCad

Riego de 3 zonas, ampliable a 5, pensado para Home Assistant. Diseñé el esquemático de 5 canales en KiCad: un ESP32 activa electroválvulas de 12 V mediante MOSFET IRLZ44N con diodos de libre circulación, y la configuración prevista usa el componente sprinkler de ESPHome.

  • ESP32 DevKit
  • 5× IRLZ44N
  • Diodos de libre circulación
  • ESPHome
Placa del convertidor con XL6009, render 3DRender 3D del diseño

dic. 2024

Convertidor CC-CC de 12 V para un mando de garaje

Diseño PCB · KiCad

Convertidor buck-boost con XL6009 e inductancia acoplada que genera +12 V para un mando de garaje. Diseñé el esquemático y la placa de 2 capas en KiCad.

  • XL6009
  • MSD1278-473
  • 1N5822
  • 2 capas · 11 comp.

ago. – oct. 2026

Board Architect

Herramienta software

Herramienta de revisión de diseño para KiCad. Guarda la intención de la placa (raíles, barreras de aislamiento y su distancia mínima, redes que necesitan plano de referencia) y la compara con el cobre real. También genera reglas de diseño .kicad_dru.

  • Python
  • kicad-cli
  • ~2.000 tests
  • Hypothesis
  • Servidor MCP

oct. 2026

Alarma LoRa para un trastero sin cobertura

Sistema LoRa · firmware y software

Alarma para un trastero en un sótano sin cobertura: un nodo LoRa con sensor de puerta y sirena, una pasarela de LoRa a MQTT que avisa al móvil a través de Home Assistant, y una pantalla táctil con teclado PIN e inventario. Desarrollé el firmware de las dos placas Heltec V3 y el software de la Raspberry Pi.

  • ESP32-S3 + SX1262
  • 869,525 MHz
  • ACK con reintento
  • PlatformIO · Unity
  • FastAPI

Stack

Herramientas y tecnologías que he usado en proyectos reales, agrupadas por área.

Hardware

  • KiCad
  • Esquemático jerárquico
  • PCB 2–6 capas
  • Pares diferenciales
  • ISO 7637-2
  • CAN / RS-485 aislados
  • Grado automoción
  • DFM

Firmware

  • C
  • C++
  • FreeRTOS
  • Zephyr
  • ESP32-S3 / H2
  • NXP MCX
  • nRF54L15 / nRF9151
  • STM32

Buses y protocolos

  • CAN
  • J1939
  • DBC
  • Modbus RTU
  • RS-485
  • BLE
  • LTE-M
  • Zigbee
  • I²C
  • SPI
  • UART
  • GNSS

Seguridad

  • ECDSA P-256
  • TLS
  • Challenge-response
  • Almacenamiento seguro de claves

Simulación y pruebas

  • MATLAB / Simscape
  • Raspberry Pi
  • Bancos de prueba automatizados
  • Cobertura
  • Sanitizers
  • Fuzzing

Mecánica

  • build123d
  • SolidWorks
  • Chapa metálica
  • Impresión 3D
  • 1-DIN

Software

  • Python
  • Kotlin
  • Swift
  • FastAPI
  • PostgreSQL
  • Git
  • Linux

Formación y premios

  1. 2021 – actualidad · fin previsto 2027

    Grado en Ingeniería Electrónica Industrial

    Universidad de Córdoba

  2. 2017 – 2021

    Filosofía y Teología

    Universidad Eclesiástica San Dámaso

Best Device

IMIBIC / EPSC Biotech Hackathon 2024

Cursos

  • Diseño de PCB (Udemy, 2024)
  • SolidWorks, preparación CSWA/CSWP
  • Python 3

Idiomas

  • Español: nativo
  • Inglés: B1 certificado (Cambridge, 2021), en uso profesional con clientes