elektronika
 
Univerzální palubní počítač biprog JTAG AVR AVR - oprava fuse DIY Audio
|| Palubní počítač pro automobil PP_light v2

Upozornění: Neručím za kompatibilitu s daným vozem ani za škody vzniklé neodbornou montáží!

Vzhledem k zájmu o koupi hotových modulků palubního počítače vznikla tato nová verze, která vychází z předešlé verze PP_light v1. Stejně jako předešlá verze i tento palubní počítač měří a vypočítává provozní hodnoty pomocí přímého napojení na snímač km a jeden vstřikovač paliva, který se nachází v sání motoru. V této nové verzi byl upraven hardware tak, aby rozměry hlavní DPS s mikrokontrolérem kopírovaly rozměry LCD a byla tak jednodušší montáž v automobilu. Při návrhu bylo využito součástek pro povrchovou montáž (SMD), což snížilo náklady a čas na výrobu.

Palubní počítač vyžaduje přímé připojení na snímače v motorovém prostoru, případně prostoru kabiny (individuální dle automobilu, řeší si zájemce svépomocí). PP je koncipován především pro benzínové motory s nepřímým vstřikováním do sání motoru. Vstřikování jednobodové i vícebodové. Prozatím nebyl testován na naftových motorech.

  • Připojení na jeden ze vstřikovačů paliva pomocí dvojlinky (oba kontakty vstřikovače).
  • Připojení na čidlo ujeté vzdálenosti
  • Připojení na snímač palivové nádrže (spíše doplňkové měření stavu nádrže a dojezdu)

Palubní počítač (dále jen PP) se skládá celkově ze 3 modulů. Hlavní modulek s elektronikou je pevně připojen k LCD s rozlišením 2x16 znaků, které může mít zelené či modré podsvícení. Tento modulek je propojen za pomoci plochého káblíku (10žil) se vstupní destičkou, která obsahuje svorkovnici pro připojení vstupů PP ke snímačům a také galvanické oddělení vstupu vstřikovače od elektroniky palubního počítače. Toto oddělení je provedeno pomocí optočlenu a díky němu jsou napětí, která se vyskytují na plochém propojovacím káblíku rovna maximálně napětí palubní sítě. Rušivé špičky (až 70V), které generuje elmag. ventil vstřikovače jsou tak účinně odděleny. Třetí modulek slouží především pro případnou aktualizaci software i ze strany uživatele. Uživatel nepotřebuje žádné programátorské znalosti, pouze připojí malý USB modulek do USB konektoru PC a hlavní modul s LCD připojí k tomuto modulku. Bližší informace budou popsány v návodu.

Jádrem PP je mikrokontrolér firmy Atmel Atmega168 nebo Atmega328, který provádí měření i výpočty a data zobrazuje na LCD. PP je stále připojen na napájecí napětí. V režimu snížené spotřeby (LCD a elektronika vypnuta), je spotřeba PP jako celku do 1 mA. PP pozná kdy dojde k nastartování motoru pomocí impulzů od vstřikovače a přejde ihned do provozního režimu. Software vychází z předešlé verze. Pouze byl upraven pro novou verzi a byly zpřesněny výpočty. Nová je čistě softwarová implemenace měření nádrže i pro automobily, které měří nádrž přerušovaně v impulzech. Díky využití interního komparátoru již dále není potřeba operačního zesilovače, který byl v předešlé verzi dobastlen :)

Možnosti software jsou co se týče provozních dat podobné software z předchozí verze. Pouze byla doplňena možnost připojení 0 až 2 teplotních čidel DS18B20. To dává možnost měřit venkovní i vnitřní teploty, případně jednu z nich či žádnou.

Mezi aktuální funkce PP patří:

  • Měření spotřeby
    • aktuální - vždy kalkulována z dat naměřených v 1s periodě. Zobrazena v l/100km. Pokud automobil stojí, pak v l/h.
    • průměrná - kalkulována ze spotřebovaného paliva za aktuální jízdu a z ujetých kilometrů za aktuální jízdu, v l/100km
    • prům. spotřeba za trasu - kalkulována z vyjetého paliva a km za trasu. Trasu nuluje uživatel, tedy dokud ji nevynuluje, stále se ukládá do eeprom
    • celková spotřeba - kalkulována z celkových dat, kalkulace začíná uvedením PP do provozu a lze ji smazat pouze kompletním resetem zařízení
  • Dojezd v km - je vypočítáván na základě stavu nádrže a průměrné spotřeby paliva, udává přibližný dojezd v km
    • Vyjeté palivo za aktuální cestu (od startu motoru) - neukládá se
    • Vyjeté palivo za trasu, tedy sčítá a ukládá do eeprom, dokud uživatel nevyresetuje trasu
  • Ujeté kilometry
    • Ujeté kilometry za aktuální jízdu - nuluje se při startu
    • Ujeté kilometry za trasu - nuluje uživatel
    • Celkové ujeté kilometry - lze je smazat jen resetem zařízení
  • Měření venkovní a vnitřní teploty pomocí připojených teplotních čidel DS18B20
  • Měření napětí palubní sítě
  • Zobrazení aktuálního stavu nádrže, v litrech
  • Další vlastnosti
    • Automatický suspend zařízení, který vypne zařízení pokud není zjištěna žádná interakce s uživatelem a pokud motor neběží a automobil stojí. Prodleva definována uživatelem 1-60s
    • Automatické probuzení zařízení ze suspend stavu, jakmile dojde k nastartování, či jakmile uživatel stiskne tlačítko OK
    • Spotřeba při běhu do 100mA, spotřeba v suspendu do 1mA
    • Ovládání pomocí 4 tlačítek, dvě pro směr a dvě pro OK/ESC
    • Základní konfigurační menu pro přízpůsobení automobilu
    • Ukládání dat v surové podobě, tedy možnost rekalibrace, kdy nedojde k zahození dat, ale pouze přepočtu zobrazených hodnot
  • Menu nastavení
    • Nastavení kalibrace vstřikovače v ccm/min s přesností na desetinu. Seat Arosa např 96,3ccm/min - lze dohledat dle čísla vstřikovače
    • Nastavení počtu válců motoru
    • Nastavení převodové konstanty impulzy/100m - seat arosa cca 395imp/100m
    • Nastavení objemu palivové nádrže v litrech
    • Režim měření palivové nádrže - standardní/impulzní
    • Kalibrace č.1 nádrže - změří se automaticky napětí snímače a zadá ručně aktuální stav nádrže v litrech
    • Kalibrace č.2 nádrže - změří se automaticky napětí snímače a zadá se ručně akt. stav nádrže v litrech - tento musí být vyšší než kalib. konstanta č.1 ! Na základě těchto dvou konstant se proloží přímka pro výpočty
    • Kalibrace nádže v bodech č.3-5
    • Přizpůsobení počtu teplotních čidel
    • Nastavení prodlevy před přechodem do spánku
    • Celkový reset PP - dojde ke kompletnímu vymazání eeprom
    • Servisní obrazovka se zobrazením aktuálních hodnot od vstřikovače, čidla km a napětí nádržě a přibližné akt. rychlosti pro jednodušší kalibraci čidla km

Aktuálně probíhající práce na první sérii PP:

  • Návrh hardware a DPS hotov. Příprava výroby prvního kusu a úprava software. 30. 6. 2012
  • Podklady DPS odeslány do výroby. Prvních 5ks 4. 7. 2012
  • Přišlo dokonce 6ks DPS PP a 6ks DPS vstupy. Jde se osadit a testovat prvni kus... 16. 7. 2012
  • Osazen a oživen první kus z domácích zásob.. Klidová spotřeba 5.5 mA, přičemž ve finálním provedení bude nahrazen stabilizátor 7805 za LDO LM2931, čímž spotřeba dále klesne k 1 mA..Dále je na řadě vylepšení a úpravy sw a testování v provozu.. 17. 7. 2012
  • Software upraven, přepsáno zobrazování hodnot, doprogramována možnost měření nádrže pomocí interního komparátoru v mikroprocesoru (u automobilů seat arosa, vw polo a spol.)..Velikost software 13,5KB. Objednány FT232RL pro otestování USB modulku..Zkoušení PP v automobilu.. 23.7. 2012
  • Celopodniková dovolená :)) Finalizace, testovací jízdy.. 2.8.2012
  • Oprava chyb v softu na zaklade jizd - a přece se objevily :( 12.08.2012
  • Upravy softu na zaklade dalsich najetych 650km 2.09.2012 , uprava bootloaderu pro aktualizaci software po USB, čekání na naskladnění mikrokontrolérů
  • Série dokončena. 23.9.2012

Foto mého kousku k nahlédnutí zde. Palubní počítač je plně v provozu připojen 24h denně v automobilu a prozatím absolvoval více jak 1300 km.

Aktuální výkresy ve formátu Eagle 5.8 dostupné zde:

Po domluvě možno zaslat i verzi pro Atmega168.

aktualizace 8. 7. 2013
All Right Reserved © 2007, Designed by CMG Technologies,                  Luta kontakt: olutera@gmail.com            CNW:Counter