Ноутбук и компьютер - Информационный портал

Бортовой компьютер из телефона своими руками. Компьютер в машине своими руками вместо штатной автомагнитолы. Назначение подстроечных резисторов

Многие автолюбители хотят знать свой расход топлива, заряд аккумулятора, температуру в салоне и за бортом. В этом может помочь бортовой компьютер. Они бывают разные, именно поэтому мы решили вам рассказать о том, как установить своими руками бортовой компьютер. В нашем случае это будет максимально бюджетный бортовой компьютер. Фото с установки и видео в конце статьи. Автомобиль Лада Калина, а бортовик у нас встроенный в пепельницу. Такой бортовик можно сделать и установить на автомобили ВАЗ Калина, Гранта, 2110, 2114, 2115 и другие.

Бортовой компьютер отображает основные параметры: температура, обороты, впрыск, расход и тд.


Есть меню в котором отображаются ошибки. Кстати, с помощью данного бортового компьютера можно стирать ошибки.


Бортовик также показывает разгон до 100 км/ч и просто скорость.


Вот мы завели двигатель, показания все в норме.


Мы подключили данный бортовой компьютер к ОБД разъему. Вот пошли провода.


Как же мы сделали бортовой компьютер? Вот такая схема.


Тот, кто будет пробовать сделать бортовой компьютер самостоятельно — вот схема. А более детальное описание самой схемы можно найти в ссылках в описании к видео ниже.


Стоимость данного бортового компьютера у нас получилась порядка 150-200 рублей. Экран от мобильного телефона Сименс (лежал у нас в шкафу), микроконтроллер, который здесь установлен — 50 рублей, текстолит — 100 рублей. Все остальные детали б/у, они находились в нас в ящиках в гараже.

Как сделать и установить бортовой компьютер своими руками видео

Технологии не стоят на месте и сегодня автолюбителям предлагается множество различных вариантов для совершенствования своих «железных коней». Одним из таковых является Arduino. Это устройство представляет собой инструмент, использующийся для проектирования электронных устройств. В случае с автомобилем проектирование обычно осуществляется на лобовое стекло. Как сделать бортовой компьютер на Arduino и как его правильно настроить — читайте в этой статье.

[ Скрыть ]

Идеи для авто на основе маленькой платы с маленьким процессором — Arduino

Компы давно и плотно вошли в нашу жизнь. Аппаратная платформа Arduino — это одна из последних разработок с открытым программным кодом, которая построена на обычной печатной схеме. Подробнее о том, как с помощью такой платы сделать разные устройства для авто, мы расскажем далее.

БК

С помощью платы Arduino можно соорудить автомобильный бортовой компьютер, который сможет:

  • рассчитать расход горючего;
  • вывести информацию о температуре антифриза;
  • рассчитать скорость движения, а также расстояние поездки;
  • вывести потраченное горючее за определенный километраж;
  • определить обороты мотора и т.д (автор видео — канал Arduino Tech PTZ).

Помимо устройства Arduino вам также потребуется жидкокристаллический модуль, адаптер Блютуз НС-05, а также сканер ELM327 и резисторное устройство на 10 кОм. Разумеется, необходимо приготовить и звуковой индикатор, монтажные провода и сам корпус устройства.

Процедура сборки осуществляется следующим образом:

  1. Сначала настраиваем Блютуз адаптер. К пинам устройства нужно припаять провода — к двум нижним и верхним контактам.
  2. Сам модуль подключается к плате для настройки, для этого необходимо открыть программу Arduino IDE 1.0.6 или любую другую версию, после его залить скетч в схему через USB-выход.
  3. Когда загрузка будет завершена, нужно зайти в меню Сервис — Монитор порта и выставить скорость 9600.
  4. Затем собирается схема с платой, адаптером и заранее подготовленным дисплеем. Сначала подключается Блютуз адаптер.
  5. После этого в схему добавляется дисплей. Более подробное описание подключения вы найдете на фото ниже.
  6. Резисторный элемент на 10 кОм используется для управления яркостью и контрастностью дисплея. Поэтому при первом подключении вы можете заметить, что изображения нет, если это так, то его нужно просто настроить путем поворота резистора.
  7. Далее, производится подключение дополнительной клавиши, которая будет выполнять функцию переключения экранов с информацией. Один контакт от кнопки идет к элементу GND, второй — к контакту 10. Чтобы подключить бипер, плюсовой контакт соединяется с 13 пином, а минусовой — с GND.
  8. Затем, используя то же программное обеспечение Arduino IDE 1.0.6, нужно залить скетч. Теперь вам остается только настроить бортовой компьютер и подключить его к автомобилю.

Фотогалерея «Схема подключения БК»

GPS-трекер

Чтобы собрать GPS-трекер на базе Arduino, вам потребуется:

  • сама плата, процесс описан на примере модели Mega 2560;
  • модуль GSM/GPRS, который будет использоваться для передачи данных на сервер;
  • а также Arduino GPS-приемник, в примере мы рассмотрим модель SKM53 (автор видео об изготовлении трекера на примере платы SIM 808 — канал Alex Vas).

Как производится подключение схемы:

  1. Сначала осуществляется подключение модуля к основной плате, по умолчанию установлена скорость передачи данных 115200.
  2. После подключения нужно включить девайс и установить одинаковую скорость для всех портов — как последовательных, так и программных.
  3. GSM передатчик подключается к контактам 7 и 8 на основной микросхеме.
  4. Затем производится настройка модуля путем ввода команд. Все команды мы описывать не будем, их и так можно найти в Интернете без проблем. Рассмотрим только самые основные. AT+SAPBR=3,1,«CONTYPE»,«GPRS» — команда определяет тип подключения, в данном случае это GPRS. AT+SAPBR=3,1,«APN»,«internet.***.ru», где *** — это адрес оператора мобильной сети, который будет использоваться. AT+HTTPINIT — по этой команде производится инициализация HTTP.
  5. Нужно отметить один нюанс — при написании серверной составляющей интерфейса, желательно предусмотреть прием и выведение данных для нескольких адаптеров. Нужно установить переключатель на три позиции, это даст возможность получать данные от восьми автомобилей.
  6. Затем производится написание скетча на микросхеме. Сам скетч также можно найти в Сети, писать его необязательно. Учтите, если будут использоваться два активных последовательных порта, это может привести к ошибкам в передачи и отправке информации.

Парктроник

Чтобы соорудить парктроник, вам потребуются такие составляющие:

  • сама микросхема;
  • ультразвуковое устройство, в данном случае это дальномер HC-SR04:
  • шесть светодиодных элементов;
  • шесть резисторных элементов сопротивлением на 220 Ом;
  • соединительные провода типа «папа-папа»;
  • пьезодинамический элемент;
  • макетная схема для сборки.

Процедура сборки выглядит следующим образом:

  1. Для начала на макетной схеме необходимо установить светодиодные элементы, подготовленные заранее. Отрицательный контакт у всех светодиодов будет общим. Короткий контакт — катод — следует подключить к отрицательной шине, которая имеется на макетной плате.
  2. К более длинным контактам диодов, то есть анодам, необходимо подключить резисторные элементы на 200 Ом, если вы не будете их использовать, это приведет к перегоранию диодов.
  3. На центральной части производится монтаж ультразвукового устройства. На этом контроллере есть четыре контакта. Vcc — это контакт питания на пять вольт, Echo — это выходной контакт, Trig — это вход, а GND — это заземление.
  4. После того, как дальномер будет установлен, к его выходам следует подключить проводку. В частности, контакт Echo подключается к выходу 13, Trig — к 12 контакту. GND, соответственно, необходимо соединить с заземлением, которое имеется на схеме контроллера, а оставшийся выход Vcc соединяется с 5-вольтовым питанием на плате Arduino.
  5. После выполнения этих действий нужно соединить проводку с контактами резисторных элементов. А также они подключаются последовательным образом к пинам на плате — используются пины от 2 до 7.
  6. Следующим этапом будет подключение пьезопищалки, которая и будет предупреждать водителя о приближении к препятствию. Минусовой выход, как вариант, можно будет объединить с отрицательным контактом установленного ранее дальномера. Что касается положительного контакта, то он соединяется с пином под номером 11 на микросхеме.
  7. Для того, чтобы устройство в конечном итоге работало в нормальном режиме, дополнительно нужно будет написать, после чего загрузить код программы в плату. В этом коде необходимо точно указать дистанцию, при приближении к которой начнут загораться диодные элементы и будет срабатывать пищалка. Причем тональность пищалки должна быть разной, чтобы водитель мог узнать, когда приближение к препятствию будет критическим. Сам код либо пишется самостоятельно, либо берется уже готовый вариант из Интернета. Вариантов скетчей очень много, вам нужно только выбрать наиболее подходящий для вашего устройства (автор видео — канал Arduino Prom).

Заключение

Как видите, микроплата Arduino — это универсальный вариант, с помощью которого можно создать множество различных девайсов. Помимо вышеописанных устройств, вы также можете соорудить спидометр, который будет выдавать информацию о скорости прямо на лобовое стекло, кнопку старт-стоп, и даже сигнализацию для транспортного средства. В целом вариантов очень много, если подойти к вопросу изготовления самодельного гаджета правильно, то у вас все получится.

Разумеется, для этого вы должны обладать знаниями в области электроники и электротехнике, при этом минимальных навыков, вероятнее всего, будет недостаточно. При изготовлении девайсов вам придется принимать собственные решения, о чем в Интернете может и не быть информации. Поэтому будьте готовы к тому, что процесс сборки может занять достаточно долгое время.

Видео «Как соорудить систему управления электродвигателем печки?»

Из видео ниже вы сможете узнать, как обустроить климат-контроль путем доработки регулятора отопительной системе на примере автомобиля ВАЗ 2115 (автор ролика — Иван Никульшин).

Предыстория

У меня toyota corolla 2003 года, с завода на официальные машинки ставили только кассетные магнитолы. Конечно, кассеты в магнитолу я не ставил ни разу, обходился радио и фм модулятором.

Не сказать, что я особо притязателен к музыке, но конечно хотелось чего-то более. Какие были варианты:
1. Поставить рамку на 1 или 2 дин и поставить обычную магнитолу.
2. Купить за 70$ родную, на eBay но уже с дисками. Но без мп3:)
3. Купить за 600$ крутую, прямо под мою машину, со всем…

Но не один мне особо не нравился…
1. обычные магнитолы лишали бортового компьютера.
2. Шило на мыло:)
3. Дороговато и не очень нравились…

Вот и пришло решение поставить компьютер в машину. Вот что было ДО и ПОСЛЕ. Интересно? Добро пожаловать под хабракат =)
До: После:

Основная часть

Сразу, конечно же, я не бросился все делать, а довольно долго собирал все необходимое:)

Оказалось, что 60% у меня уже было или легко доставалось у друзей и родственников.

Немного опишу комплектацию - Конечно все началось с материнки:


Это PCM-9386. Основное преимущество это пассивное охлаждение, и очень маленький размер. Но процессор всего 600мгц. Память 512 мб.
Цена: все трофейное, уже было до начала проекта.

Как носитель инфы стоит флэшка КФ 4гиг на ней стоит система, и винчестер 40гиг 2,5.
Цена: тоже все было.

Питание.
Маленький блок питания от 12v. В машине не стоит, не каких преобразователей на 220в максимальное напряжение 12в.

Цена: около 20 - 30$ (мне достался бесплатно) :)

Звук
Конечно, нельзя подключить автомобильные колонки прямо к компу, пришлось выдумать звуковую схему:
USB звуковая + фильтр по питанию ДАЛЕЕ еще аудио фильтр (изолятор земли:) ДАЛЕЕ Усилитель ДАЛЕЕ колонки.
Не было задачи сделать супер звук, как я уже говорил до этого я ездил с фм модулятором:) и колонки остались родные.

USB Sound 5.1


Цена: 16$ на eBay
Платка реально выдает 5.1, но в машине используется только стерео. Плата бралась на вырост и с надеждой избавится от помех. Кстати помехи это отдельная тема - перед установкой о них даже не задумываешься, но при тестовом включении понимаешь, что это жесть, слышишь все: как включается винчестер и работает камп, обороты двигателя - генератор.

Долго игрался с разными фильтрами, полностью от помех избавил только этот:


Цена:8$ все тамже:)
По поводу этого фильтра, а точнее подобных ему, много обсуждений в интернете, что он искажает звук, но особых искажений я не заметил.

Усилитель:


Китайское чудо на 4 канала, и якобы огромную мощность. Вместо штатной магнитолы хорошо играет, по моему мнению…
Цена: 26$ ebay

Купил рамку под 2 дин.


Цена: 15$

Самая дорогая часть это монитор:


Цена: 320$
Это монитор для ленивых. Он точно под 2 дин, с точскрином, 2 ав входами, автоматическим включением(не надо каждый раз включать ручками), и автоматическим переключением на заднюю камеру.

Также был куплен юсб хаб с внешним питанием.


Цена:19$

И беспроводная клавиатура с трекболом.
Фотки не нашел.
Цена: 40$ вроде…

USB GPS - уже был, спрятал под торпедой, принимает нормально.
USB to OBD2 - купил за 10$ полгода назад, считывает показания датчиков в реальном времени и коды ошибок.

Еще немного фоток:

Процесс установки

Работающая система


Ставим Винду на комп (кот в комплект поставки не входит =)


Вид на материнку сверху (видим карту памяти CF)


Cтавим драйвера на что-то… =)

Заключение

Вот вроде и все. Еще всякие кнопочки, провода, предохранители, и прочая мелочевка…

Корпус для материнки сделал из корпуса от 16 портового свича (железная коробка). Корпус находится прямо за монитором.
Усилитель расположился в бардачке между сидениями. Для этого его пришлось немного уменьшить…
Поставил оболочку для удобного управления с тачскрина.
Какие основные функции реализованы:
- Мультимедиа - музыка, клипы, фильмы…
- GPS - стоит iGo 8
- OBD - слежение за параметрами автомобиля.
- Интернет - можно следить, где находится машина по гугл картам, как из машины, так и из дома.

Какие будут реализованы:
- Камера заднего вида (все готово чтоб поставить, но камеру я сломал)
- Видео регистрация
- Наблюдение за давлением в шинах - пока устройства под камп дороговаты ~ 250$, немного подождем.
- Радио, да радио пока нет:) купил фм радио, но оно плохо принимает.

Напоследок:

Оригинальная идея - человек с ником Ivbar; cтатья опубликована мной с его разрешения =)

Любой цифровой прибор казался нам компьютером - даже примитивный тахометр с двумя циферками. А сколько компьютеров сегодня установлено в машине средней руки? Дело уже идет к сотне… ­Причем возможности современного смартфона заметно превосходят потенциал компьютера марсохода Curiosity, которому всего-то пять лет от роду.

А что не умеют делать штатные бортовые компьютеры? Загибайте пальцы. Они никогда не назовут вам коды ошибок систем управления двигателем, автоматической коробкой, дверями или стеклами. Они редко показывают температуру двигателя, среднюю скорость, время в пути или динамику разгона до сотни, а также не любят запоминать возникающие ошибки. Кроме того, многим водителям нужны аварийные сигнализаторы, контролирующие температуру, обороты двигателя, скорость.

У владельцев , свои запросы - взять хотя бы расход топлива двух видов. Кому-то нужно автоматическое включение фар по сигналу датчика скорости или подключение парктроников с настраиваемой чувствительностью. В отдельных случаях может пригодиться принудительное включение вентилятора системы охлаждения. Кому-то хочется точнее настроить датчик уровня топлива в баке. Забывчивым помогут различные напоминалки - предупреждающие о невыключенных габаритных огнях, о гололеде на дороге или необходимости пройти очередное ТО. Многие любят простые игрушки-говорилки («Здравствуй, хозяин!»). Экстремалам может понадобиться индикатор пробуксовки колес. А еще есть такая функция, как таксометр…

Мы решили протестировать , пригодные для бюджетных автомобилей. Возможности у отобранных для исследования приборов разные, но тем интереснее.


Примерная цена 9800 руб.
Универсальный бортовой компьютер, который мы установили на торпедо. Такое устройство, ввиду солидных размеров, больше подходит для крупных автомобилей. Кнопки тоже крупные, такими удобно пользоваться. И цветной дисплей немаленький. Помимо всех стандартных возможностей, включая подсоединение парктроника, девайс позволяет контролировать температуру и считывать коды ошибок или вариатора на многих автомобилях. Может работать с машинами, переведенными на газ, обеспечивая точные показатели расхода альтернативного топлива.

Примерная цена 1580 руб.

Компактное устройство, скорее даже мини­атюрное. Такое хорошо расположится в гнезде для кнопки на панели приборов автомобилей Самара 2, Гранта, Калина, Приора или . Снабжает практически той же информацией, что и более крупные устройства, но представление параметров (на скромном трехразрядном дисплее) значительно менее удобно. Звукового синтезатора нет. Программирование затруднено: кнопок-то всего две!

Можно устанавливать и на иномарки, если найдете подходящее место. Считаем, что особенно пригодится автомобилям, не имеющим штатной индикации какого-либо важного параметра, например температуры охлаждающей жидкости или оборотов двигателя.


Примерная цена 5670 руб.
Необычного вида устройство идеально вписывается во все автомобили с круглыми дефлекторами системы вентиляции. В том числе в , на которой мы его и проверяли. Есть другие модели, спроектированные под установку в панель автомобилей Chevrolet Niva, ГАЗель Бизнес, УАЗ Патриот, ВАЗ-2110. Функционал и количество протоколов, поддерживаемых борткомпьютером, - максимальные для конкретного автомобиля. Аппараты семейства С имеют голосовое сопровождение, а семейства СL - нет. Индицирует температуру масла в автоматических коробках передач некоторых моделей. Прошивка обновляется при соединении бортового компьютера со стационарным через USB-кабель.

Примерная цена 5050 руб.
Необычного вида устройство не имеет дисплея - для испытаний пришлось задействовать смартфон. Прибор разместили под панелью, поскольку снаружи ему делать нечего. И это хорошо - не мозолит глаза. Информация выводится на экран сопряженного по протоколу Bluetooth смартфона или планшета на Android-платформе. Программу скачали с сайта производителя. Обновление прошивки - через смартфон или ноутбук. Понравилось, что прибор сохраняет данные всех поездок вне зависимости от того, на связи он с мобильным устройством или нет. Можно пересылать журнал ошибок на СТО - тоже через смартфон, хотя это мы не проверяли. Минус очевиден: необходим дополнительный гаджет (смартфон).

Примерная цена 5510 руб.
Устанавливается на переднюю панель или крепится на ветровое стекло. Дисплей монохромный. Такой подойдет в первую очередь на ВАЗ и УАЗ, но в принципе способен соединяться по кабелю OBD-II и с некоторыми иномарками, выпущенными после 2001 года. Поддерживает оригинальные диагностические протоколы некоторых моделей. Уточнить совместимость поможет сайт www.microline.ru

Примерная цена 3900 руб.
Место производства этого прибора с графическим монохромным дисплеем - Тольятти, и очевидно, что он максимально адаптирован к автомобилям ВАЗ. Мы установили его на переднюю панель, хотя можно крепить и к ветровому стеклу. В инструкции сказано, что девайс совместим с блоками управления не только автомобилей ВАЗ, но и ГАЗ, а также иномарок, но только по стандартному протоколу OBD-II. Прошивка устанавливается с SD-карты. Прибор может отдельно подсчитывать параметры движения автомобиля на бензине и на газе.
Наши приборы имеют много общего. В частности, они показывают:
  • параметры поездки: время в пути, пробег, текущую и среднюю скорость, мгновенный и средний расход , остаток топлива в баке, температуру окружающего воздуха, стоимость поездки;
  • текущие параметры работы двигателя: давление во впускном трубопроводе, давление топлива в магистрали, длительность впрыска, давление воздуха на выходе из компрессора, массовый расход воздуха, напряжение датчиков кислорода, частоту вращения коленвала, положение дроссельной заслонки, положение педали газа, мгновенный расход топлива, расчетную нагрузку на двигатель, температуру охлаждающей жидкости;
  • параметры ошибок: ошибки ЭБУ, сброс и запись ошибок;
  • параметры парковки (некоторые устройства превращают свой экран в дисплей полноценного парктроника).

А еще у большинства приборов преду­смотрено голосовое предупреждение о выходе контролируемых параметров из заданного диапазона.

Нам показалось, что самый интересный вариант в представленной компании компьютеров - Multitronics МРC‑800. Главным образом потому, что такой прибор, обладающий достойными «мозгами», не уродует интерьер машины, поскольку прячется где-то внутри, возлагая «представительские» функции на смартфон владельца. Для многих это может оказаться решающим фактором при выборе устройства.

Если решили приобрести маршрутный компьютер, советуем прикинуть возможности его размещения и подключения. Вариант, который мы ради шутки запечатлели на заглавном кадре, не такой уж нереальный. Очень часто различные дополнительные приборы вместо пользы приносят вред: загораживают , отваливаются из-за хлипкого крепления, а порой и вовсе лишают возможности пользоваться штатным оборудованием машины. Например, решив приобрести симпатичный круглый прибор, размещаемый вместо дефлектора, не забывайте, что одновременно вы лишаетесь этого дефлектора! Другой пример: у многих автомобилей (например, у семейства Logan) разъем OBD, к которому подключают такие компьютеры, расположен в середине перчаточного ящика. Решение не лучшее: неудобно протаскивать к этому разъему жгут проводов.

Впрочем, если вы относите себя к рукастым, обязательно найдете удобное решение. Не уверены - обратитесь к установщикам: они быстро растолкуют, что к чему и как это будет выглядеть.

Отдельный совет тем, чье зрение оставляет желать лучшего. Убедитесь, что при управлении машиной показания малогабаритного дисплея будут для вас читабельными. Иначе придется ориентироваться только на голосовые подсказки компьютера, что сразу меняет ориентиры при его выборе.

Счастливого пути - и привет компьютерам!

Бортовой компьютер для автомобиля — , печатная плата и программа микроконтроллера имеется. Собран датчик дождя на односторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита, изображённой на рис. 5. Как видно на фотоснимке рис. 6, выводы подстроечных резисторов R28 и R29 изогнуты под углом 90°, чтобы сами резисторы оказались установленными широкими гранями параллельно поверхности платы и в основном в не её контура. Так как шестиконтактный разъём Х7 не удалось уместить между подстроечными резисторами, он разделён на две части: установленную на плате четырёхконтактную (контакты 3-6) и подвешенную на соединительных проводах двухконтактную (контакты 1 и 2, соединённые с цепью подогрева R30R31).

Излучающий диод и фотодиод каждой пары наклонены навстречу один другому так, чтобы их продольные оси - направления максимального излучения и чувствительности - пересеклись точно на внешней поверхности лобового стекла, образовав прямой угол. Чтобы добиться этого, наклон диодов подбирают при установке датчика на стекло либо изменяют толщину клейкой прокладки между корпусом и стеклом.

рис 7 (1,2)

рис 8 (1.2)

Чертёж основной двусторонней печатной платы БК из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм изображён на рис. 7, а расположение на ней деталей показано на рис. 8. Эта плата рассчитана на установку постоянных резисторов и конденсаторов в основном типоразмера 0805 для поверхностного монтажа. Резисторы R3 и R36 - обычные МЛТ, С2-33 или им подобные импортные. Подстроечные резисторы - PV36W или другие многооборотные. Конденсаторы С1 и С12 - типоразмера 3216. Реле К1 - К5 G5CLE-14-DC12, их можно заменить другими с обмотками на 12 В, например автомобильными.

В изображённые на рис. 8 залитыми переходные отверстия необходимо вставить и пропаять с двух сторон короткие отрезки неизолированного провода. Лишь после этого можно приступать к пайке компонентов для поверхностного монтажа, а затем остальных деталей, разъемов и трех проволочных перемычек. Для литиевого элемента G1 на плате необходимо установить держатель, который можно найти на материнскои плате старого компьютера, там же можно найти и звукоизлучатель (НА1).

По окончании монтажа движки всех подстроечных резисторов устанавливают в среднее положение и приступают к загрузке программы в микроконтроллер. Для этого подойдёт любой внутрисхемный программатор, способный работать с микроконтроллерами ATmega64. Отдельно хочу порекомендовать тот, что описан в статье С. Сокола «Миниатюрный USB-программатор для микроконтроллеров AVR» («Радио», 2012, № 2, с. 27-30). Программатор подключают к разъёму Х10. Конфигурацию микроконтроллера задают в соответствии с рис. 9 в окне программы, обслуживающей программатор.

Подав напряжение +12 В на контакт 2 разъёма Х1 БК, выполняют процедуру программирования. Если она прошла успешно, можно подключить ЖКИ HG1 к разъёму ХЗ, а кнопки SB2-SB5 - к разъёму Х5 и начать налаживание БК. Теперь сразу после подачи питания на экране ЖКИ должно появиться изображение, подобное показанному на рис. 10.

Подключив вольтметр постоянного напряжения между контактами 2 (+) и 1 (-) разъёма Х1, с помощью подстроечного резистора R7 добиваемся равенства показаний этого вольтметра и выведенного на ЖКИ БК. Затем устанавливаем подстроечным резистором R20 желаемую яркость подсветки экрана ЖКИ. Если планируется использовать стрелочный спидометр, его нужно активировать в меню «Остальное», а затем перейти в меню калибровки спидометра.

Сразу после включения БК переходит в рабочий режим. Если теперь нажать на кнопку SB3 «Выбор», место надписи «STOP», означающей, что двигатель не работает, займут показания часов. Повторные нажатия на ту же кнопку выведут на ЖКИ показания суточного одометра, затем постоянного (не обнуляемого) одометра и снова тахометра («STOP» при остановленном двигателе).

Нажатие на кнопку SB2 «Меню» выведет на ЖКИ главное меню БК (рис. 11). Повторное её нажатие приведёт к перемещению курсора (выделения текста инверсией) на одну позицию вниз, а по достижении конца меню - к его началу. Выделив нужный пункт, нажмите на кнопку SB3 «Выбор». При выделении пункта «Выход» нажатие на эту кнопку возвращает БК в основной рабочий режим.

Рассмотрим пункты меню «НАСТРОЙКА» по порядку:
«Режим». В этом пункте предоставляется возможность выбрать один из четырёх предусмотренных в программе микроконтроллера доступных режимов вывода информации на ЖКИ. Чтобы перейти к его выбору, следует, выделив этот пункт, ещё раз нажать на кнопку SB2. Изображение сменится показанным на рис. 12.

Возле действующего режима выведена надпись «ok», для выбора другого режима следует выделить нужную строку и нажать на кнопку SB3. Надпись «ok» переместится к выбранному пункту. Для возврата в главное меню выделите строку «Выход» и нажмите на кнопку SB3 или независимо от положения курсора нажмите на кнопку SB4.

«Режиму 1» соответствует изображение на рис. 10. При выборе «Режима 2» место показания спидометра и тахометра поменяются местами с соответствующим изменением размера цифр, а пиктограммы будут перенесены в другое место экрана (рис. 13).

Такой режим удобен для автомобилей, на щитке приборов которых нет тахометра. В «Режиме 3» (рис. 14) показания спидометра и тахометра на ЖКИ отсутствуют. Вместо них выводятся результаты работы одометров: суточного (обнуляемого), а ниже его - постоянного (не обнуляемого). Кнопка SB3 в этом режиме не действует. Такой режим подойдёт тем, кого устраивает работа установленных в автомобиле заводских спидометра и тахометра. «Режим 4» пока не реализован. При его выборе будет выведено сообщение об этом и установлен «Режим 1».

Схема бортового компьютера изображена на рис. 2. Его основа — микроконтроллер ATmega64-16AUR (DD1), работающий с тактовой частотой 16 МГц, заданной кварцевым резонатором ZQ1. К разъему Х10 для программирования уже установленного на плату БК микроконтроллера подключают программатор.

Через трёхконтактный разъём Х1 бортовой компьютер питается от бортовой сети автомобиля, с корпусом которого соединяют контакт 1 разъёма. Контакт 2 подключают непосредственно к плюсовому зажиму аккумуляторной батареи. На контакт 3 подают напряжение +12 В после замка зажигания. Оно обозначено на схеме U ACC и должно появляться только при повороте ключа зажигания в соответствующее положение.

С контакта 2 разъёма Х1 напряжение бортовой сети поступает на интегральный стабилизатор LM317S (DA1), резисторы R1 и R2 подбираются так, чтобы получить на выходе стабилизатора 5 В для питания всех узлов бортового компьютера, кроме ЖКИ HG1. Напряжение 3В для индикатора получено с помощью интегрального стабилизатора 78L03 (DA2).

Напряжение U ACC через ограничитель из резистора R10 и стабилитрона VD2 поступает на вход PD3 микроконтроллера DD1. Если созданный ограничителем на этом входе высокий логический уровень отсутствует более минуты, микроконтроллер переходит в спящий режим с пониженным энергопотреблением. Работа БК (за исключением счёта времени) приостанавливается. С появлением этого уровня при повороте в соответствующее положение ключа зажигания микроконтроллер «проснётся» и БК заработает.

Напряжение U ACC использовано также для питания подключаемого к разъёму Х4 датчика пути. Пригоден любой, формирующий от 600 до 27000 импульсов на километр. В процессе калибровки одометра и спидометра это число будет учтено автоматически. Можно использовать заводской установленный в коробке передач автомобиля датчик. С контактом 1 разъёма Х4 соединяют его общий (минусовый) провод, с контактом 2 - провод, на котором при движении формируются импульсы, число которых пропорционально пройденному пути, а с контактом 3 — — плюсовой провод питания датчика.

Если автомобиль оснащён ABS, можно воспользоваться датчиком, имеющимся в этой системе. Его выход соединяют с контактом 2 разъёма Х4 экранированным проводом (оплётку — с контактом 1 разъёма). К сожалению, на практике работа схемы бортового компьютера с таким датчиком не проверена, хотя согласно расчётам всё должно функционировать правильно.

Наконец, можно применить самодельный датчик пути, например, состоящий из четырёх-восьми постоянных магнитов, закреплённых по окружности на одной из полуосей автомобиля, и датчика Холла, реагирующего на их поочерёдное приближение при вращении полуоси.
Независимо от типа датчика его импульсы поступают на усилитель, собранный на транзисторе VT5, а усиленные — на вход PD0 микроконтроллера DD1.

«Одометр». Его калибровка очень похожа на калибровку спидометра. Обнулив показания одометра нажатием на кнопку SB1, необходимо проехать по прямому маршруту известной длины, например, измеренной с помощью спутникового навигатора. Затем, выбрав в меню «Калибровка» пункт «Одометр», получаем на ЖКИ изображение, подобное показанному на рис. 19. Здесь 6980 м - длина маршрута, измеренная БК, 326 - калибровочное число, которое должно находиться в интервале 5-9999. Зная точную длину маршрута, составляем пропорцию, подобную использованной при калибровке спидометра, учитывая, что увеличение калибровочного числа в данном случае уменьшает показания одометра БК, и наоборот. Решив пропорцию, находим новое значение калибровочного числа и вводим его, пользуясь пунктами «+10», «-10», «+1», «-1». Результат калибровки заносим в память БК, пользуясь пунктом «Сохранить».

«Дат. света». Для правильной регулировки датчиков освещённости следует дождаться вечера, чтобы она была такой, при которой уже нужно включить габаритные огни, но ещё рано включать фары. При выборе пункта «Дат. света» изображение на ЖКИ примет вид, показанный на рис. 20.
Строка «Упр. светом ДА» означает, что управление осветительными приборами по сигналам датчика освещённости начнёт действовать сразу после включения зажигания. При установке в этой строке слова «НЕТ» такое управление нормально выключено, но его можно включать и выключать нажатиями на кнопку SB4 «Свет» либо управлять освещением с помощью заводских выключателей.

Параметры «д1» и «д2» - текущие уровни сигналов датчиков (фотодиодов VD22 и VD23). Обратите внимание, что на индикатор выводятся шестнадцатеричные значения этих параметров, а также порогов включения габаритных огней и фар. Для установки порогов переходим нажатиями на кнопку SB2 в строку «Вкл. габарит», а затем «Вкл. фар» и с помощью кнопки SB3 устанавливаем нужные значения. Обычно порог включения фар устанавливают на 3-7 единиц меньше порога включения габаритных огней.

Два датчика освещённости используются для уменьшения вероятности ложных срабатываний. Включение световых приборов произойдёт только при уровнях сигналов обоих датчиков ниже порога. Если необходимо, согласно требованиям ПДД, включать фары или дневные ходовые огни с началом движения независимо от внешней освещённости, это делается с помощью рассмотренной ниже функции «Включение дополнительных фар». Пороги включения фар и габаритных огней по сигналам датчиков освещённости в таком случае нужно установить заведомо высокими, например 35 единиц.

«Дат. дождя». Соответствующее этому пункту изображение на ЖКИ показано на рис. 21. Обратите внимание, что и здесь все числа - шестнадцатеричные. Верхняя строка позволяет включать и выключать датчик дождя. Во второй и третьей строках выведены значения уровней сигналов фотодиодов, измеренные при выключенных (off) и включённых (on) излучающих диодах. В четвёртой строке выведены значения разности уровней off и on для первой (VD8, VD10) и второй (VD9, VD11) пар диодов. В следующей строке задают пороговое значение разности (в данном случае 19), при превышении которого стеклоочиститель будет включён.

Регулировку датчика необходимо производить непосредственно на автомобиле. Делать это рекомендуется вечером или в пасмурную погоду, чтобы свести к минимуму влияние солнечного света. Прежде всего, подстроечными резисторами R46 и R47 устанавливают значения «off» в пределах 1-4 и равными для обеих пар. Затем подстроечными резисторами R28 и R29 устанавливают равные значения «on». Если при изменении положения движка переменного резистора значение «on» не меняется, необходимо немного, буквально на доли градуса, изменить угол взаимного наклона диодов соответствующей пары. Разность значений «off» и «on» должна быть не менее 15 единиц.
Добившись этого, наносим на внешнюю поверхность лобового стекла с помощью шприца в чувствительных зонах пар диодов по капле воды. Значения разности должны уменьшиться на 5-7 единиц, но после вытирания стекла вернуться к исходным. Порог срабатывания рекомендуется установить равным или немного меньшим среднеарифметического значения разности, полученного для двух пар при наличии на стекле капель воды.
Если в дневное время значения «off» достигнут FF и их невозможно уменьшить подстроечными резисторами R46 и R47, между лобовым стеклом и датчиком прокладывают светопоглощающую плёнку, например, используемую для тонирования стёкол автомобиля. Регулировку датчика повторяют заново.
За несколько месяцев эксплуатации не наблюдалось ни одного ложного срабатывания датчика дождя, программа отслеживает и корректирует его работу, если это возможно, а если нет - датчик на некоторое время отключается.

«Уст. одом.». Этот пункт относится к постоянному (необнуляемому) одометру, подсчитывающему суммарный пробег автомобиля. Он доступен только при первых двадцати включениях БК. Здесь можно установить начальное значение показаний одометра с тем, чтобы он продолжил подсчёт пробега, начатый ранее имевшимся на автомобиле прибором. Экран ЖКИ принимает вид, показанный на рис. 22. Нажатиями на кнопку SB2 перемещают выделение от цифры к цифре, а с помощью кнопки SB3 выделенную цифру меняют в интервале 0-9. Это даёт возможность задать любое начальное значение, вплоть до 999999 км. Когда пробег набран, переходим к пункту «Сохранить», нажимаем на кнопку SB3 (Выбор), и, если всё набрано правильно, на экране появится надпись «Значение сохранено». Пункт остаётся доступным для внесения изменений, пока БК не насчитает 20 включений.
«Остальное «. Это последний пункт главного меню. При его выборе на ЖКИ выводится подменю, изображённое на рис. 23.

В строке «Ст. спидом. « может быть включён или выключен стрелочный спидометр. Чтобы пользоваться таким спидометром, его нужно предварительно откалибровать, выбрав при активированном стрелочном спидометре пункт «Спидометр» меню «Калибровка». При этом в изображении на ЖКИ, в отличие от ранее рассмотренного (см. рис. 18), появится новая строка «Стрелка=80» (рис. 24), а стрелка спидометра плавно отклонится до положения, соответствующего скорости 80 км/ч.
С помощью подстроенного резистора R21 её нужно установить точно на соответствующее деление шкалы. Далее следует выделить строку «Стрелка=80» и нажать на кнопку SB3. Значение скорости начнёт плавно увеличиваться до 120 км/ч и плавно уменьшаться до нуля. Стрелка спидометра станет следовать за ним. Затем цикл будет повторяться. Это позволит проверить правильность и точность работы стрелочного спидометра.

В строке «Дат. дождя » включают и выключают управление стеклоочистителем от датчика дождя, а в строке «Упр. дворн.» - управление стеклоочистителем с помощью кнопки SB5. Можно выбрать первый или второй способ управления либо вообще запретить БК управлять стеклоочистителем.
При выборе строки «Статистика» на ЖКИ выводится информация о времени работы двигателя и времени в пути в часах и минутах (рис. 25). Обнулить её можно двумя способами: выбрав соответствующий пункт меню или длительным (более 3 с) нажатием на кнопку SB1. В последнем случае произойдёт обнуление и статистики, и одометра.

Строка «Доп. свет « позволяет включить или выключить управление дневными ходовыми огнями. Если в ней имеется надпись «ok», эта функция активна. Огни будут включены сразу после начала движения независимо от погодных условий и времени суток и выключены при остановке двигателя.
Все установленные параметры, результаты работы одометров и статистика хранятся в энергонезависимой памяти микроконтроллера и сохраняются при отключении питания.
Согласно заложенному в программу микроконтроллера алгоритму сразу после поворота ключа зажигания БК начинает работать, отображая на ЖКИ информацию согласно выбранному режиму. Если функция предупреждения о необходимости замены масла включена и до неё осталось проехать менее 2000 км, будет выведено соответствующее сообщение, а спустя 2 с БК вернётся в рабочий режим. После запуска двигателя тахометр отобразит частоту вращения коленчатого вала, а как только автомобиль начнёт движение, спидометр покажет его текущую скорость.
Когда наступят сумерки и БК автоматически включит габаритные огни, на ЖКИ появится их пиктограмма. Когда же станет совсем темно и включится ближний свет фар, пиктограмма примет вид включённой фары.

Если зажигание включено в тёмное время суток, то габаритные огни включатся немедленно, а ближний свет - с началом движения автомобиля. На рассвете первыми будут выключены фары, а затем габаритные огни. Эти огни, а при необходимости и фары включатся и при въезде в тёмный туннель. Если в ночное время автомобиль более 5 мин остаётся неподвижным, фары будут выключены, а габаритные огни останутся включёнными. Фары включатся, как только автомобиль начнёт движение. Можно принудительно выключить габаритные огни и фары, нажав на кнопку SB4. Повторное нажатие на неё вернёт БК управление освещением. Поскольку установленный на заводе переключатель освещения остаётся на своём месте, можно воспользоваться и им.

Там, где правила дорожного движения требуют во время движения включать освещение независимо от времени суток, можно воспользоваться соответствующей функцией. Когда она активна, трогание автомобиля с места при заведённом двигателе приведет к включению дневных ходовых огней. Они выключатся, как только двигатель будет заглушен.
Если включено управление стеклоочистителем по датчику дождя, то он заработает, как только на лобовом стекле в зоне действия датчика появятся дождевые капли. Скорость работы стеклоочистителя выбирается автоматически в зависимости от интенсивности дождя и от скорости движения автомобиля. Принудительно выключить стеклоочиститель можно нажатием на кнопку SB5, а её повторное нажатие вновь включит управление по сигналам датчика. Включить стеклоочиститель и смыватель лобового стекла вручную можно с помощью штатного переключателя.

Если в меню «НАСТРОЙКА» задано управление стеклоочистителем кнопкой SB5, то первое нажатие на неё включит работу стеклоочистителя с паузами, продолжительность которых зависит от скорости движения автомобиля. Повторное нажатие включит непрерывную работу стеклоочистителя с малой скоростью, третье - включит высокую скорость, а четвёртое - выключит. Прекратить работу стеклоочистителя, независимо от выбранного режима, можно длительным (более 5 с) нажатием на кнопку SB5. Все режимы работы стеклоочистителя отображаются пиктограммами на ЖКИ.

Если напряжение бортовой сети автомобиля вышло за допустимые пределы, на ЖКИ появятся пиктограмма аккумулятора и описание проблемы, трижды прозвучит звуковой сигнал и столько же раз замигает подсветка ЖКИ. Затем БК вернётся в обычный режим работы. Когда температура за бортом автомобиля близка к нулевой, на ЖКИ появляется пиктограмма «Скользкая дорога» и надпись «Внимание! Возможен гололёд». Заблокировать эти предупреждения нельзя.

БК постоянно контролирует состояние дверей, капота и багажника. Как только будет открыта хотя бы одна дверь, капот или багажник, на ЖКИ появится рисунок, отображающий их состояние (рис. 26). Возвращение в рабочий режим произойдёт, когда всё будет закрыто, или после нажатия на кнопку SB3.
После поворота ключа зажигания в положение «OFF» фары габаритные огни и стеклоочиститель (если они были включены) выключатся мгновенно, а сам БК - приблизительно через минуту. Если после поворота ключа остались открытыми дверь, капот или багажник, БК не выключится, отображая их состояние, пока всё не будет закрыто.

Архив к статье ….Скачать

И. МАЗУРЕНКО, г. Одесса, Украина
«Радио» №1 2013г.

Похожие публикации