Кто сталкивался с тем что выбирая датчики черта с два вы найдёте то что вам хочется? Казалось бы неужели так тяжело добавить в датчики варнинги пики и программирование его параметров? А такие "немые" датчики спокойно могут завалить за 200$! Покупая БУ датчики цена не слишком падает обычно) ну ладно) падает) может до 100. Но мы можем быть уверены в том что они показывают после прошлого хозяина? А тем более забыть о мысли купить ровную грядку одного цвета, стиля и размера да ещё и именно тех датчиков что вы хотели! Так и норовят вам всунуть "полезный буст" все)
Чтоже делать?!!
Собственно поплакав в уголке тихой комнаты абсолютно не желая отдавать 1000-1200$ за грядку новых или 300-600$ ща бу разнобойного винегрета было решено сделать фак брендам)
СДЕЛАЮ СВОИ ДАТЧИКИ (с блекджеком и варнингами )
Ну да круто... И как же такой краб будет это делать?
Ну ладно не такой уже и краб)
Решено было поделить задачи на составляющие:
1.Сенсоры
2.Драйверы сенсоров и проводка
3.Мозг ака контролка)
4.Показометры - будильники
5.Питание для всего этого
1.Сенсоры
Это самая важная часть по моему мнению! Ну не пальцем же мерять ЕГТ?)
Неважно каким будет все остальное если они показывают погоду на Марсе)
И тут у нас 4 варианта:
1. Купить именитые сенсоры от Греди Дефи Арехов
Ну собственно после проверки Прайса на них снова грусть печаль.... идут они лесом!
2. Добро пожаловать в ВАЗ инкорпорейтед!
Температура и давление вот что они могут дать нам. Сувать Датчики от Шохи(ваз2106) в субу? Сосну головой задел?
На самом деле не все так плачевно!
- 1) Цена! 100грн и датчик ваш!
2) Мы же не будем его сувать наугад) перед этим мы сможем разобрать, модифицировать, и откалибровать его с помощью термопары! Проведя аппроксимацию и сглаживание будет +-2-3 градуса, а если постараться то +-1! За такую цену достойно! К тому же они не склонны к деградации обычно просто ломаються) если купить не китай
3) АГА! ВОТ СЛОМАЕТЬСЯ БУДЕШЬ ЗНАТЬ как экономить! ага ! Да вот ничего подобного модифицируем датчик чтобы оповестить себя о неисправности (например порвалась мембрана в датчике давления, а значить масло или топливо будет там где не надо ему быть, а точнее на проверочном датчике внутри нашего хендмейда)) а как брендованые датчики оповещают что они сломались?) стуком мотора?)
4)Святая простота! это же просто резисторы переменного сопротивления!
3. Позвонить и купить у парней которые продают сенсоры для автоспорта
например Бош Моторспортс узнал цену - идут они тоже лесом. Там цена от 600 вечно зелёных за датчик) всё-таки парни под формулу 1 их делают)
достучаться до обычного Боша не смог - игнорируют, на письма не отвечают((((
4. Промышленные датчики для котлов всяких!
ой как хорошо и как вкусно!
- 1) Цена 25-50 баксов
2) Плевали они на агрессивную среду бензина и горячего масла! 900 егт? пф игры детские!
3) Температурная самокомпенсация(датчикам температуры ненужно))! Это важно если хотите чтобы ваше давление не менялось -+10% только потому что датчик нагрелся(или охладился) на 90 градусов
4) Ждать с Диджикея или Маузера их месяц...
5) Можно купить сразу в нужном корпусе и с правильной резьбой! 1/8 кажется) даже с термостойким проводом можно, но из-за цены не нужно)
6) Драйвер не нужен он уже внутри самого сенсора и выдает нам значения линейно 0-5 вольт!
2.Драйверы сенсоров и проводка
предположим что-то мы там намерили, ну а как же контролка об этом узнает?
Наши датчики как на пожаре в психушке показывают каждый по своему!
Один схватился за землю и меняет сопротивление и вообще ничего не шлёт! (простой буйный дурачок из деревни который сопротивляется санитарам)) )
Второй силой тока что-то пытается до нас донести! ( этих я избегаю) больше мороки чем лечения)) )
Третий вроде как вменяемый парень вольтажам играться (думает что он Цезарь или Наполеон пытается повторять их повадки, но иногда его типает что капец )) )
Ну что ж! Применим тут немного физики!
Что мы можем измерять? В Микроконтроллере Есть от 8 до 16 АЦП которые могут мерять вольтаж от 0 до 5 вольт!
Значить в случае первого типа который просто меняет свое сопротивление мы используем резистивный делитель!
Википедия хорошо знает как он работает)
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C_%D0%BD%D0%B0%D0%BF%D1%80%D1%8F%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F
а я расскажу коротко суть!
Посылаем от нашего источника питания 5 вольт в наш АЦП через резистор Р1 100 ОМ он получает все 5 ! А теперь подключаем резистор Р2 перед Р1 и заводим его на землю. В зависимости от Сопротивления Р2 (наш датчик с переменным сопротивлением) получаем на АЦП вольтаж который будет между 0 и 5 В. Ток он как вода течёт тука куда меньше сопротивление)
вот видео
Такс с первым разобрались!
возьмём третий тип!
Тот что с вольтажом тут все просто у нас уже есть вольтаж с его обычно от 0 - 5 В. если больше 5 используем резистивный делитель и делим в нужное количество раз!
В независимости от типа датчика обязательно ограничиваем входящий ток до 20 мА иначе выпалим контакт на АЦП так же не будет лишним защититься от всплесков вольтажа и ампеража!
Вдруг каким-то макаром наш провод от датчика упадёт на + клему от аккумулятора?
Не хочу провода!
Ну уж если мы так заговорили - в нашу эру беспроводных технологий, то давайте прямо на датчики поставим автономный микроконтролер с передатчиком(блутуз вайфай)! А если еще и внутреннюю батарею добавить то вовсе проводов не останется!
Удобно например для датчиков температуры шин и тормозных дисков, или например давления в шинах!
Думал с этим проблем будет куча оказалось наоборот ! Дорожка протоптана легионами китайцев)
Лично я предпочитаю классический проводной вариант
Так что запасаемся термостойкими проводами! Ассортимент огромен, и заодно соединителей для удобства захватить надо пачку с фишечками как у ксенона.
3.Мозг ака контролка)
Тут оно самое раздолье!
Я выбрал ATMEGA8(88,16,32 да хоть что угодно из этой оперы) сердцем всей системы! Атмега дешевая как 50грн. Ниже ее картинка в разных корпусах.
Выбираем любой корпус какой вам нравиться только не берите BGA! Не припаяете! И не любит он потрясений,скручивания и тряски! А мы же будем дубасить!!!!
Вот схематичненько обрисовал как будут подключены циферблаты и LEDы)
Добавляем в контролку периферию!
Я использовал схему МАХ7219 Это драйвер для 64 Ледов в SPI интерфейсом и возможностью соединения аналогичных в цепочки + управление яркостью цифровым способом(дада! около 16 градаций той самой яркости днем и ночью при подключении одного из пинов атмеги к фарам например или датчику света!) Короче одна контролка десятки датчиков)
МАХ7219 подарок богов для тех кто решился загорячиться на кучу лампочек и циферок)
Хотел вставить код прошивки но не нашел спойлеров и это ужасно выглядит потому просто вставлю ссылку где отлично разжёвано что куда слать этому чипу чтобы он нам рисовал нужные циферки)
http://avrproject.ru/publ/kak_podkljuchit/kogda_ne_khvataet_nog_chast_3_drajver_indikatorov_max7221/2-1-0-142
Там код написан на Bascom-AVR кажется. Хз не знаю лично я пишу на языке С в ATMEL STUDIO 8 она халявная и хороша! А вы как хотите хоть Ассемблер шпарте)
- 1. Добавляем пищалку (самую мерзкую и душераздирающую) за 5 грн для варнингов
- 2. Для точности временных измерений можем добавить кварцевый генератор на 8 или 16 Мгц (например время круга)
- 3. Не забудем о беспроводных модулях в случае потребности таковых(если например у нас датчики на воздухе висят или мы хотим отсылать какие то данные себе на внешние устройства(например логи, время кругов и тп))
- 4. Не забываем добавить также память для логирования чтото типа AT25M02 http://www.atmel.com/devices/AT25M02.aspx 2MB достаточно для многого(Война и мир полностью помещается)
- 5. Кнопки по вкусу ( сенсорные или физические(предпочтительнее) )
- 6. ЖК экран тоже не является экзотикой в микроконтроллерах и старые нокии обычно первые идут под нож)
- 7. Не знаю еще что то придумаю добавлю, но вы почувствуйте мощь!!!) Ног Атмеги вам хватит на все если научитесь правильно ими пользоваться!)
Если решили серьезные дела мутить переходим на такие штуковины
Стоят они уже по 20$
Но это 144 пина беспредела ) Такие парни умеют все чего ваша больная фантазия захочет оставаясь столь же простыми как и младшие их собратья за 2 бакса)
Еще у Атмела есть специальная автомобильная серия (насколько я понял она просто работает -40 +150 град, имеет встроенную защиту от электро неприятностей и намного меньше потребляет!) для тех кто хочет засунуть его в датчик непосредственно.
http://www.atmel.com/ru/ru/Images/doc9166.pdf
4.Показометры - будильники
Вот они вкусняшки слюнки текут у всех тюнеров и недотюнеров когда они видят грядки) На вкус и цвет все фломастеры разные потому тут каждому свое) И вот мы как раз сделаем свое для себя!
Какими они бывают?
Цифровые и аналоговые! и конечно Гибридные!
Нет само собой понятно что информацию им мы передаем уже цифровым путем! Вопрос лишь в том как мы ее покажем)
Аналоговый метод
Тут все просто и старо как мир! Прибор машет нам стрелкой и показывает цифры на шкале нарисованные зарание нами же.
единственное что тут можно сказать для тех кто любит ретро стиль и решит взять старье. то берите хотябы заполненные жидкостью иначе на каждой кочке они покажут вам и максимум и минимум)
Но это скорей к аналоговым датчикам!
А у нас современные на шаговых двигателях!
где тут 50-80$ ??
Кому интересно шаговый двигатель и его драйвер стоит сущие гроши...
приличные 300-600 грн и то ЭТО ИЗЛИШЕСТВА! достаньте его из вашего старого дискетника! смешно? а что ваша стрелка весит 10 кило?
драйвер будет стоить 200 грн за пригоршню)
Цифровые показометры
Чувак конкретно затюнился) походу это Штирлиц ловит секретную передачу)
Думаю принцип понятен) прибор показывает нам конкретно цифру с офигенной точностью! оно нам надо? не знаю кому как) будет ли у вас время кинуть глазком и заметить что он там показывает?
Семи сегментные индикаторы во всей красе! Любой яркости и цвета!
Гибридный метод
Это разобранный датчик АЕМ! всего за 80-100$ только за будильник? серьезно? за 20 лампочек 3 даже не цельных семисегментника и D-триггер который ими управляет?
Маркетологи свой хлеб жуют! Эти парни вам в пустыне песок продадут втридорога! (да я знаю что много чего учтено в стоимости включая кучу тестов и сертификаций)
Именно этот тип я выбрал для себя!
Он нагляден и прост в исполнении! К тому же самый дешевый и не привередливый в эксплуатации!
За основу я взял дизайн датчиков фирмы Innovate свежей коллекции)
Принцип их работы прост. Вот видео
Снаружи бегает шкала температуры, а внутри цифры с показанием давки масла!
Само собой программируются варнинги с пищалками.
Я добавлю мощный красный ЛЕД для варнинга давления. А шкалу сделаю заполняющеюся полностью( как то бегающий огонек в одиночку не внушает информативности)
Итого я планирую датчики
Внутренние
- 1. Давление масла и температура
- 2. Давление топлива и напряжение бортовой сети
- 3. ЕГТ и детонация
- 4. Буст и смесь
Внешние
- Температура тормозных дисков
- Температура шин
- Давление шин
Телеметрия
- Акселерометр
- GPS+гироскоп
- Время круга/отставание от лучшего времени/Остача кругов
- Эффективность торможения/Ускорения
Корпуса и шкалы буду принтить на 3D принтере ) Все таки быстрое прототипирование в действии как оно есть!)
Ну и конечно ваши пожелания)
буду пополнять список из комментариев)
5.Питание для всего этого
Вся наша измерительная электроника очень чувствительная к тому чем мы ее кормим!
тут я обленился слямзил и промодифицировал с разных сайтов инфу) AVRproject.ru
Любое устройство на базе микроконтроллеров должно быть запитано от стабилизированного источника напряжения.
НУЖНО СТАБИЛЬНЫЕ 5 ВОЛЬТ! это обязательно! Точка.
Если нужно с минимальными вложения получить напряжение 5 вольт, лучшим вариантом является линейный стабилизатор L7805 (аналог КР142ЕН5). Это дешевая трехногая микросхема в корпусе, внешне похожая на транзистор. Для работы из обвязки потребуется всего несколько конденсаторов.
К тому же нужно аналоговую часть особенно хорошо защитить от помех (например, фильтром нижних частот).
Главное понять, что напряжение в сети автомобиля не такое стабильное, как можно подумать. Оно может скакнуть от -150 до +150 V В. И ваша схема должна быть защищена от этого. В противном случае ей конец.
Вот примерная схема неплохого стабилизируещего напряжение устройства.
И да! Оно греется! так что прицепите на кренку радиатор ради бога!
Послесловие
На сегодня все! Потратил не мало времени и все равно все что хотел на написал!
Много пропустил в контролке! Там реально целые диссертации) Но я еще допишу)
Пишите коментарии и делитесь мудростью буду пополнять и править!
Возможно еще идеи и пожелания которые вы хотели бы добавить.
Кстати приму в дар испорченные датчики и будильники для изучения) хочу восстановить полностью схематику) а кто даст живые потрогать так вообще хорошо)