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.

Современный автомобили в большей степени оснащены бортовым компьютером учёта мгновенного и среднего расхода. Являясь обладателем авто Фиат Мареа 1.9JTD данной функции в нем не было предусмотрено. Заводские девайсы отказывались работать или выводили скудную и маловажную информацию.

Я являюсь приверженцем простоты и надёжности своих разработок. Что вполне и показала эксплуатация собранного устройства.

Самодельный бортовой компьютер (БК) через интерфейс K-Line для Итальянских авто. Испытан на JTD евро 2 и 3 (CF2, CF3). Схема согласования уровней микроконтроллера с К-линией взята с диагностического адаптера ELM327, команды (PIDs) опроса ЭБУ авто сканированы по К-линии при работе диагностического софта Multiecuscan. Также изучалась документация [АО “АвтоВАЗ” Генеральный Департамент Развития Управление Проектирования Электроники и электрооборудования ], [ISO/WD 14230-1 - Road Vehicles - Diagnostic Systems - Keyword Protocol 2000 - Physical layer ].
Протокол ISO14230. Для приёма/передачи по К-линии был задействован аппаратный USART интерфейс PIC16F628. Но поскольку вывод передатчика (ТХ) не имеет функции инверсного режима работы, требуемого по условию схемы, был задействован соседний вывод. Который программно работает в режиме ТХ передатчика, инвертируя его состояние.
В основу схемы взят индикатор 16х2 HD44780 (распиновка питания может отличаться), контроллер PIC16F628A и немного пассивных элементов smd (габарит 1206 и 805), номинал не критичен. Транзисторы можно MMBT2222 SOT-23 (2N2222). Кренка на 5В в layoute вверх радиатором для схемы с dip PICом. В зависимости от подсветки ЛСД (>20mA) может потребоваться небольшой радиатор для кренки. Цепочка R10 и D16 выполняют защитную функцию схемы. Сама плата вписывается в габариты и клеится с обратной стороны дисплея.

При подключении схемы к авто К-линию подключать в последнюю очередь, не допускать замыкание К-линии БК на плюс!.

Программная часть работы схемы начинается с инициализации LCD и подключению к ЭБУ авто. Для ЭБУ тип евро 2 и 3 отличается адресация подключения к блоку, выбор выполняется удержанием кнопки UP до появления надписи нужного типа CF2 или CF3. При успешном подключении к ЭБУ включится подсветка LCD. Далее чтение HW и SW номера ЭБУ для JTD. И переход в первое меню, 4 параметра (мгновенный и средний расход, скорость и температура двигателя), другие меню могут быть по 2, 3 параметра. Переход по
меню клавишей UP или Down (индикация нажатия - закрашенный первый сегмент). Можно сохранить текущее меню (с 0 по 12) как стартовое при включении бортового компьютера - длительно удержав UP (более 2 сек.).

В 13 меню - чтение ошибок, выводиться количество ошибок и до 4 кодов (слитно Р***), удаление ошибок - длительно удержав UP.
В 14 меню (мгновенный расход и общее количество газойля) - можно менять число цилиндров в авто (4 или 5) для правильного расчёта расхода топлива - длительно удержав UP.
В 15 меню сброс показаний средней скорости и среднего расхода, и также регулирование подсветки LCD - длительно удержав UP.
Регулирование подсветки LCD представляет собой цепочку: pin13 через Т2 - стандартная яркость; и pin3 через R12 - пониженная яркость подсветки.

В обновлении схемы, архив №2, меню смещены и 15 меню выделено под плавное регулирование яркости подсветки экрана (ШИМ). При длительном удержании кнопки - плавное нарастание яркости от 0 до 255 и так по кругу. При отпускании кнопки - сохранение значения яркости в энергонезависимой памяти. При этом возможна потеря связи с ЭБУ, т.к. опрос прерывается.
Расчёт расхода топлива выполняется по показаниям общего количества газойля, оборотов и скорости авто. И расчёт происходит при активном меню расхода. Мгновенный расход выводиться в литрах/час при скорости до 10км/ч, а выше - в литрах на 100км. Обесточив БК средний расход сброшен и =0. Формула расчёта расхода =...Литры*100/...км. При пройденном расстоянии равном нулю, средний расход стремится к бесконечности. По мере движения и увеличения пройденного пути средний будет приближаться к мгновенному значению расхода.
Меню включает в себя набор следующих параметров: обороты двигателя, текущую скорость, скорость круиз-контроля, температура двигателя, температура топлива и воздуха, подогрев свечей накала и топлива, общее количество газойля, расход воздуха, давление топлива и его регулятор, давление наддува и его регулятор; расчёт мгновенного и среднего расхода, и средней скорости; чтение/удаление ошибок авто.

Сообщение "Error K-Lines" говорит о замыкании К-линии на минус, питание схемы ниже 9В или неисправности схемы, в частности сгоревший транзистор Т1 при замыкании К-линии на плюс.
В версии для ВАЗа все данные читаются напрямую с блока ЭБУ одним кадром, включая расход в л/100км и л/час, согласно документации. Для ВАЗ (Lada) БК работает с блоком Январь-... .

Список радиоэлементов

Бортовой автомобильный компьютер или «мозги» автомобиля — это важнейший элемент управления и мониторинга работоспособности всех основных узлов транспортного средства. БК ставится сегодня на все современные авто. Подробнее о принципе работы и разновидностях вы сможете узнать из этого материала.

[ Скрыть ]

Описание бортового компьютера

Что такое бортовой компьютер в автомобиле и какие задачи он выполняет? Для начала давайте разберемся в некоторых теоретических моментах. БК представляет собой электронный узел, позволяющий реагировать и управлять различными процессами в работе разных систем авто. То есть благодаря БК водитель всегда сможет получать данные о работе тех или иных компонентов. Что такое бортовой компьютер, мы разобрались, теперь расскажем о его назначении.

Что показывает бортовой компьютер:

• устройство демонстрирует расход бензина при разных режимах движения;
• позволяет управлять форсунками, а также системой зажигания транспортного средства;
• производит контроль работы трансмиссии;
• может управлять различными дополнительными системами двухсторонней связью, к примеру, камерой заднего вида, и т.д.;
• позволяет определить уровень давления моторной жидкости, температуры антифриза;
• регулирует уровень напряжения в электроцепи авто, контролирует заряд аккумулятора;
• если транспортное средство оборудовано системой климат-контроля, то БК управляет и ей;
• одна из основных опций — бортовой компьютер для авто позволяет при необходимости считывать коды ошибок и показать их на дисплей, чтобы водитель мог их расшифровать и узнать, где искать поломку.

Принцип работы

Принцип функционирования автомобильного БК для карбюраторных двигателей или инжекторных вариантов не особо сложный. Устройство подключается к цепи контроллеров и регуляторов, производит считывание необходимых данных, после чего обрабатывает полученную информацию. Для обработки используется специальное программное обеспечение. К примеру, если БК по схеме получает данные о расходе горючего, то ПО позволит рассчитать возможный пробег на оставшемся объеме бензина.

Все данные выводятся на экран, установленный в салоне транспортного средства. Сам дисплей может быть цифровым, монохромным, цветным либо четырех- или трехразрядным. Как показывает практика, монохромного экрана диагональю 2 дюйма вполне достаточно для того, чтобы показать водителю более десяти параметров. Более современные варианты БК сегодня оснащаются жидкокристаллическим экраном большой точности.

Виды

На сегодняшний день различаются несколько видов БК:

1. Универсальный вариант, такое устройство сочетает в себе различные опции дает автовладельцу возможность не только управлять машиной, но и серфить интернет. Основным предназначение такого устройства является повышение комфорта для автовладельца во время езды. Обычно универсальный бортовой компьютер имеет экран диагональю 6-14 дюймов, к более новым моделям можно подключать клавиатуру. Следует отметить, что по своей конструкции такие БК очень похожи на обычные компьютерные ПК, но одной из особенностей устройств является низкая степень игтеграции с электросистемой авто.
2. Маршрутный. Маршрутный бортовой компьютер позволяет определить параметры езды автомобиля, при этом его не обязательно подключать по GPS к спутнику. Тем не менее, более новые модели в любом случае оснащаются GPS-приемниками. С помощью такого устройства водитель сможет определить среднюю скорость машины, расход горючего, оставшееся расстояние до того или иного пункта, пройденный километраж и т.д. Кроме того, в зависимости от модели, которую вы установите в свой автомобиль, устройство может иметь функцию рассчета расхода горючего при экстренном торможении либо быстром ускорении. Обычно БК этого вида устанавливаются в контрольный щиток.
3. Управляющий и сервисный БК. Предназначение таких компьютеров заключается в определении поломок основных агрегатов транспортного средства и предупреждении об этом автовладельца. Как правило, такой БК – это составляющая часть системы управления машиной, но в зависимости от модели, это может быть и самостоятельный девайс в обширным функционалом. При проверке автомобиля все комбинации ошибок хранятся в памяти устройства и будут там находиться до того момента, пока ошибка не будет исправлена, а память – обнулена (автор видео — канал AvtoGSM).

Настройка БК

Сделать бортовой компьютер своими руками – задача трудно осуществимая в домашних условиях. Для изготовления устройства вам потребуется множество различных элементов, в том числе дисплей, микросхема, кнопки и т.д. Сделать компьютер своими силами без опыта сборки подобных устройств – невозможно, поэтому если вы хотите, чтобы девайс работал правильно, то лучше заказать эту процедуру или купить новый БК.

Если вы решите поставить на свое авто бортовой компьютер для карбюраторных или инжекторных двигателей, то вам необходимо знать, как правильно настраивается девайс:

1. При необходимости всегда можно активировать опцию автоматической настройки – тогда девайс сам примет необходимую конфигурацию.
2. Если такой вариант вам не подходит, то зайдите в меню настройки – найдите нужный блок и выберите его. Следует отметить, что в данном случае БК должен быть настроен в качестве основного девайса. Одну из важных ролей в настройке определяет выбор режиме, благодаря которому будет осуществляться фиксация затрат горючего.
3. Выставляя этот параметр, у вас есть несколько вариантов. Один из них – это линейная зависимость, в этом случае параметр будет всегда зависеть от блока управления. Если вы решите произвести настройку вручную, то для начала вам нужно будет сделать таблицу по расходу горючего. Учитывая эту информацию, БК будет осуществлять расчеты и выводить соответствующие параметры на экран.
4. Помимо этого, понадобится определить параметры, которые начнет демонстрировать экран, в зависимости от модели их количество может быть разным. Отдельно следует выделить параметр, отвечающий за температуру активации вентилятора охлаждения мотора.

Цена вопроса

Минимальная стоимость БК от компании Мультитроникс составит в районе 130 рублей. Более дорогие варианты могут стоит 7500 рублей.

Извините, в настоящее время нет доступных опросов.

Видео «Как сделать БК своими руками»

Подробная инструкция по изготовлению схемы представлена на видео (автор — канал libral1973).

Дисплей самодельного бортового компьютера представляет собой прозрачное подсвеченное изображение автомобиля, на котором просверлены 9 отверстий, в которых установлены миниатюрные лампочки (светодиоды), красного цвета. Акустический сигнализатор расположен в любом удобном месте за дисплеем. Если авто стоит на ручном тормозе, и при этом включить зажигание, то зажигается лампочка НЗ и раздается двойной предупредительный сигнал, повторяющийся каждые несколько секунд, пока включено зажигание. Индикатор разгерметизации тормозной системы. При возникновении этой неисправности он горит, и постоянно звучит прерывистый звуковой сигнал. Н1 зажигается когда падает давление в смазочной системе двигателя авто при включенном зажигании. При этом раздается четырехкратный акустический сигнал, повторяющийся каждые 2 минуты.

Кроме датчиков тормозов "Т.Ц." (тормоз центральный) и "Р.Т." (ручной тормоз) используется еще и датчик недостаточного давления масла (клемма "М") без переделки. Датчики дверей "Д1-Д4", капота "К" и багажника "Б" установлены дополнительно. Это такие же микровыключатели как штатные выключатели внутрисалонного освещения, расположенные в проемах дверных дверей. Когда дверь закрыта и кнопка выключателя ею прижата, контакта нет. При открывании двери кнопка освобождается и замыкает проводник на массу. Такие датчики дополнительно установлены в проемах всех четырех дверей, а также у замка капота и на проеме крышки багажника (пятой двери).

Схема самодельного бортового компьютера, взятая из журнала радиоконструктор 2002, показана на рисунке ниже.

Тактовые импульсы частотой 32 Гц поступают на вход двоичного счетчика D2 от мультивибратора на элементах D1.2 и D1.2. Обнулением счетчика управляет "И-НЕ" D5.1. В момент включения питания зарядный ток С2 через R2 устанавливает счетчик в нуль. Включение питания происходит одновременно с включением зажигания. Во время включенного зажигания счетчик постоянно работает по кругу.

Есть три RS-триггера микросхемы D3. Первый триггер устанавливается в нуль в момент включения зажигания. На его выходе станет нуль, который там присутствует до тех пор пока счетчик D2 будет считать от нуля до трех полусекундных импульсов, имеющихся на его выходе "8". Если перед включением зажигания не будет закрыта одна дверь или несколько дверей, капот, багажник, то на точке соединения диодов VD10-VD15 и R8 возникает низкий логический уровень. На оба входа "2ИЛИ-НЕ" D4.1 поступают нули, и на выходе D4.1 будет единица. Это приводит к появлению нуля на выходе "4ИЛИ-НЕ" D6.1 и элемент D6.2 начинает пропускать импульсы с выхода "8" D2 с частотой 2 Гц, на вход запуска мультивибратора D5.2-D5.3, вырабатывающего импульсы частотой 1 кГц, которые, через VT1 поступают на излучатель В1.

Поэтому, если перед включением зажигания у машины было не все закрыто, то, кроме световой индикации на дисплее, раздается три предупредительных звуковых тональных сигнала. Второй триггер D3 работает с ручным тормозом. Если он поднят, клемма "Р.Т." замыкается на массу. Зарядный ток С4 устанавливает на ноль счетчик D2 и триггер Т2. На выходе триггера Т2 возникает ноль, и так же, как и в случае с открытой дверью, включается звуковой сигнализатор. Спустя два звуковых импульса появляется логическая единица на выходе "32" счетчика D2. И это возвращает триггер Т2 в единичное состояние. Звуковой сигнализатор выключается. Однако, если замкнутое действие датчика ручного тормоза не прекращено, спустя четыре секунды на выходе "128" D3 появляется единица, которая, при помощи цепи C9-R14 создает положительный импульс, сбрасывающий триггер Т2. И двукратный звуковой сигнал повторяется снова. И так, каждые четыре секунды, пока рычаг ручного тормоза не будет опущен.

Так же работает устройство и при срабатывании датчика недостаточного давления масла. Но здесь участвует другой триггер ТЗ, звуковой сигнал четырехкратный, а повторяемость каждые 2 минуты. При нарушении герметичности тормозной системы или утечке тормозной жидкости замыкается на массу катод VD4. На выходе D1.4 возникает единица и прерывающийся звуковой сигнал звучит постоянно.

Экран дисплея выполнен из листа оргстекла, которое равномерно окрашено в темно-синий цвет, и на нем, по краске, выгравировано изображение автомобиля. Если подсвечивать дисплей зеленой лампой (Н10) изнутри, на темном фоне светится зеленое изображение автомобиля. В нужных местах дисплея просверлены отверстия, в которые туго вставлены автомобильные безцокольные сигнальные лампочки Н1-Н9 (или светодиоды), окрашенные красным цветом. Тон акустического сигнала устанавливается подбором резистора R4, а продолжительность звучания - R1. Данный бортовой компьютер работает без перебоев уже несколько лет.

Форум по самодельным бортовым компьютерам

Обсудить статью БОРТОВОЙ КОМПЬЮТЕР СВОИМИ РУКАМИ

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.

• 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.