Цифровой спидометр для автомобиля

Цифровой спидометр для автомобиля

Индикаторы в приборной доске автомобиля всегда играли и играют важную роль в отображении важных показателей состояния средства передвижения. Одним из важных и устанавливаемых на всех автомобилях является спидометр – прибор для отображения скорости передвижения автомобиля.

Автомобильные спидометры, устанавливаемые при производстве современных автомобилей, обладают весьма привлекательным внешним видом, четко и ярко отображают показания в темное время суток. Но что делать тем, у кого автомобиль старого производства, а спидометр оставляет желать лучшего в плане восприятия отображаемой информации?

Ответ прост – купить готовый, но только для тех, кто не увлекается электроникой и не любит сделать что-то своими руками. Именно поэтому, я решил собрать цифровой спидометр на замену штатному в автомобиле ВАЗ 2106 друга-автолюбителя.

Описание прибора

Так как хотелось, чтобы прибор был современным и выглядел красиво, то было принято решение использовать современную элементную базу и графический дисплей для отображения информации.

После тщательного и долгого просмотра статей в интернете были выбраны для использования следующие основные компоненты:

Микроконтроллер PIC18F2550 SOIC – «сердце» спидометра, выполняющее весь необходимый функционал.

Стабилизатор напряжения LM317 – регулируемый стабилизатор напряжения, который настроен на 10,5В, питает подсветку графического индикатора и стабилизатор напряжения, питающий логическую схему спидометра.

Стабилизатор напряжения L1117 – стабилизатор напряжения с фиксированным напряжением 3,3В, питающий логическую схему спидометра.

Графический LCD от телефона Siemens S65 (LS020) – используется для отображения всей информации, предоставляемой микроконтроллером.

Подробный список компонентов представлен в файлах проекта платы и схемы принципиальной электрической в формате программы Diptrace.

Функционал спидометра

При проектировании устройства захотелось добавить дополнительные функции, которые были бы интересны для автомобилиста, и которых не было в штатном спидометре:

Отображение напряжения бортовой сети автомобиля

Отображение ускорения автомобиля

Отображение времени разгона автомобиля с 0 до 100 км/ч

Спидометр способен показывать:

Скорость в диапазоне от 0 до 255 км/ч с точностью до 1 км/ч

Напряжение бортовой сети от 0 до 16В с точностью до 0,01В

Ускорение автомобиля от 0 до 255 м/с 2 с точностью до 0,01 м/с 2

Время разгона автомобиля до 100 км/ч от 0 до 255 с с точностью 0,1 с

Спидометр питается от бортовой сети автомобиля 12В

Работа спидометра

Для получения сведений о скорости автомобиля в коробку передач был установлен датчик скорости от автомобиля ВАЗ 2110, который сконструирован по принципу эффекта Холла и предназначен для преобразования частоты вращения приводного вала в частоту электрических импульсов.

Датчик скорости непосредственно подключен к плате спидометра. Для подключения датчика к спидометру необходимо правильно ориентировать контакты:

Датчик выдает 6 импульсов на один пройденный метр пути.

Сигнал от датчика является цифровым и имеет форму импульсов, что позволяет нам подсчитывать эти импульсы за равные промежутки времени.

Подсчет импульсов основан на том, что сигнал от датчика скорости приходит на порт микроконтроллера, настроенный на работу внешнего прерывания. В обработчике внешнего прерывания подсчитывается количество импульсов равное количеству прерываний за определенный промежуток времени, который отсчитывается внутренним таймером микроконтроллера.

Читайте также:  Kingston hyperx impact hx316ls9ibk2 16

Сам микроконтроллер работает на 48 МГц от кварцевого резонатора на 20 МГц. Такой мощный контроллер и запущен на такой высокой тактовой частоте не случайно. Для быстрого отображения информации на графическом LCD необходимо быстро выводить информацию, для чего и был выбран микроконтроллер PIC18F2550.

Вычисленная скорость отображается на графическом LCD.

Исходя из вычисленной текущей скорости, рассчитываются и другие показатели, такие как ускорение и время разгона до 100 км/ч, также отображаемые на графическом LCD.

Напряжение питания бортовой сети подается на АЦП микроконтроллера через делитель, чтобы напряжение, подводимое к контакту микроконтроллера, не превышало напряжение питания (3,3В). Напряжение измеряется через равные промежутки времени, отмеряемое одним из таймеров микроконтроллера. Измеряемое напряжение обрабатывается и выводится на графический LCD.

Таким образом, мы получаем на экране цифрового спидометра полную информацию о характере движения автомобиля, а также дополнительную информацию о состоянии аккумулятора.

Схема спидометра

Программа микроконтроллера

Программа микроконтроллера написана на языке CCS PICC. Для создания проекта программы микроконтроллера использовалась среда разработки MPLAB 8.66.

Корпус и установка

Плата спидометра выполнена из двустороннего фольгированного текстолита. Обе стороны соединены между собой переходными отверстиями.

Фото платы цифрового спидометра с двух сторон:

Плата с экраном были установлены в корпус штатного спидометра автомобиля ВАЗ 2106. Корпус штатного спидометра с платой цифрового спидометра был установлен в приборную панель на свое место.

Ниже показаны фото установленного цифрового спидометра в автомобиле.

Благодарности

Выражаю благодарность пользователям форума eletronix.ru за предоставленную информацию о работе с LCD Siemens S65.

Используемая литература

Описание микроконтроллера Microchip PIC18F2550

Паспорт датчика скорости Ваз 2110

Help языка CCS PICC

Embedded C programming and the Microchip PIC – Richard Barnett, Larry O’cull, Sarah Cox, 2004

Using_the_Siemens_S65_Display.pdf by Christian Kranz, 2005

Скачать прошивку и печатную плату вы можете ниже

Идея оснастить свой автомобиль дополнительным спидометром у меня возникла сразу, как у меня вышла из строя АБС. И мы весь отпуск проездили без АБС и спидометра. Сейчас у меня стоит новый блок АБС и спидометр тоже работает. На большинства новых машинах вся электроника типа АБС и всяких контролирующих движения завязана на один блок. У некоторых вообще при выходе из строя оного не точто спидометр не кажет, а вся панель не работает. И бывает даже и не заводится. Хорошо что у меня автомобиль не из таких.

Из найденных в интернете схем спидометров, мне понравилась схема на микроконтроллере PIC16F628A.

Спидометр выполнен на базе микроконтроллера PIC16F628A. В качестве устройств отображения информации подойдут любые светодиодные индикаторы с общим катодом. Я использовал маленький трёх сегментный индикатор. При использовании других индикаторов, возможно, придётся подбирать токоограничивающие резисторы в цепи анодов. Подключается устройство к сигнальному контакту штатного спидометра. Нажатием кнопки SB1 (дублируется звуком), можно изменять яркость свечения индикаторов «по кругу». При каждом включении яркость свечения индикаторов устанавливается такой, какой она была выставлена ранее. Звукоизлучатель HA1 любой со встроенным генератором, способным работать от источника питания напряжением 5 вольт. При неплотно закрытой двери автомобиля (сигнал низкого уровня относительно корпуса) и скорости движения более 9 км в час, раздаётся прерывистый сигнал, и показание скорости на индикаторе сменяется включенной на полную яркость аббревиатурой ‘dor’ (сокращённое от англ. «door» – дверь).
Используемая прошивка микроконтроллера универсальная позволяющая выбрать один из пяти вариантов работы спидометра в зависимости от кол-ва импульсов поступающих с датчика скорости автомобиля. Предлагаемый цифровой спидометр «понимает» датчики, выдающие: 2500 имп/км, 4000 имп/км, 6000 имп/км, 8000 имп/км и 10000 имп/км. Список можно расширить, внеся соответствующие изменения в программу. Допустим, если считывание скорости автомобиля берётся, интегрировано со всех четырёх колёс. И сигнал можно взять с одного из датчиков колёс.
А так для выбора нужного варианта необходимо установить перемычку S1 и затем подать питание на устройство. При установленной перемычке индикатор не горит. Теперь нажатием кнопки SB1 «Яркость» (на 1-2 с, с паузой между нажатиями 1-2 с) выбирается нужный вариант:

Читайте также:  Как снять рут права на андроиде

1 нажатие — 2500 имп/км;
2 нажатия — 4000 имп/км;
3 нажатия — 6000 имп/км;
4 нажатия — 8000 имп/км;
5 нажатий — 10000 имп/км.

Через 3 секунды после последнего нажатия, раздастся соответствующее количество коротких звуковых сигналов излучателя НА1, подтверждая запись в EEPROM микроконтроллера нужного варианта. По умолчанию установлен режим для датчика скорости 2500 имп/км. А при количестве нажатий более 5, будет также установлен японский стандарт (2500). Для выбора другого режима работы достаточно повторить выше описанные действия. После выбора нужного режима работы перемычку S1 необходимо убрать. Теперь спидометр готов к работе.
Погрешность показаний составляет для:

1 варианта (2500) +0,2 км;
2 варианта (4000) менее 0,1 км;
3 варианта (6000) +0,2 км;
4 варианта (8000) — 0,4 км;
5 варианта (10000) менее 0,1 км;

Если количество импульсов от датчика скорости неизвестно, необходимо выполнить следующие. На ровном участке дороги от колеса автомобиля отмерить 10 метров. Подключить стрелочный вольтметр (тестер) к сигнальному контакту аналогового спидометра и медленно двигаясь, подсчитать кол-во «дёрганий» стрелки вольтметра. Умножить полученный результат на 100.

Вместо PIC16F628A можно использовать PIC16F84A только уже перемычка S1 не используется. Выбор режима работы спидометра только выбирается соответствующей прошивкой.

Редуктор спидометра электронный SKYWAY

CAN 634B намотка моталка подмотка пробега крутилка

55MPH. Рабочее напряжение:12/24В. Сигнал: Трубка

Спидометр 55 узлов (WS) KY18101

Спидометр вело электронный AS-200 (13 функций)

Редуктор спидометра электронный SKYWAY

Спидометр люкс Уаз 2206-90-3802010-95

Спидометр люкс Уаз 3151-20-3802010-95

Спидометр ГАЗ, КАЗ, ПАЗ электронный без датчика скорост.

121.3802-Спидометр КАМАЗ,МАЗ,краз,урал автоприбор

Датчик Скорости 2108-10 Группа Омега С Электронной Пане.

Корректор одометров VAG Tacho USB 5.0

Спидометр МАЗ, КАМАЗ электронный под датчик ПД 8089,ПД.

Спидометр СП158, 69.3802 (Иж, Урал, Рысь) с суточным &q.

Читайте также:  Как называется файл эксель

Спидометр вело электронный AS-411 (11 функций, 4 строки.

Датчик спидометра chevrolet lacetti/matiz/aveo/lanos ст.

СП193-Спидометр СП-193 ВАЗ-2103,2106,2121 автоприбор

Спидометр 9421043861 PORTER портер

Спидометр КАМАЗ, ПАЗ электронный без датчика скорости и.

15.3802-Спидометр ЛАЗ, лиаз ОАО Автоприбор

GPS-спидометр 0-60 узлов, аналоговый, белый

Спидометр вело электронный AS-505 (11функций)

GPS-спидометр электронный, белый циферблат, нержавеющий.

HUD проектор скорости для лобового стекла автомобиля, а.

Спидометр вело электронный AS-823 (11функций)

Датчик скорости 2110,2115 с электронным спидометром Пен.

Редуктор спидометра электронный Stels Flame 200

Велокомпьютер AS-411 (11 функций, 4 строки)

Спидометр Уаз 31516-3802010

ПА-8090 -Спидометр электронный КАМАЗ,МАЗ взэп

Спидометр GPS, поддержка HUD, VJOYCAR C60

NBN датчик спидометра скорости nexia, espero, matiz 0.8.

Спидометр вело электронный AS-411 (11 функций, 4 строки.

STARTVOLT VSSP08900 датчик спидометра скорости accent-т.

Спидометр вело электронный AS-200 (13 функций)

GPS-спидометр ECMS цифровой с одометром (черн/черн)

81.3802 -Спидометр электронный КАМАЗ,МАЗ (без ДС и жгут.

Датчик УАЗ спидометра Хантер с эл.спидометром 6-имп/об

GPS-спидометр электронный, черный циферблат, нержавеющи.

GPS — спидометр чёрный аналоговый

СП 152 — Спидометр

Датчик спидометра vag Era арт. 550100

Спидометр чёрный с окантовкой 85 мм.

GPS-спидометр электронный, белый циферблат, нержавеющий.

Спидометр 70 узлов (PR)

Датчик спидометра audi a4 -01/a6 -05 Era арт. 550502

47.3802-Спидометр ГАЗ-3302, 2705 стар.обр. Автоприбор

Датчик спидометра электр.ПАЗ 4234,Камаз для спидометра.

Датчик спидометра 8318112020 на Toyota

Датчик спидометра vag Era арт. 550099

Спидометр 50 узлов (PR)

Спидометр GPS цифровой (BS)

Спидометр DEPO 115мм до 300кмч

Спидометр вело электронный AS-505 (11функций)

Спидометр 70 узлов (PR)

Спидометр вело электронный AS-823 (11функций)

ПА-8046-1П -Спидометр электронный МАЗ ОАО взэп

Редуктор спидометра электронный PHANTOM, ZF-KY, EKONIKA.

GPS-спидометр электронный, черный циферблат, нержавеющи.

Привод Спидометра 2123 Chevy Niva

Маршрутный компьютер Multitronics CL-550

491.3843-Датчик электронного спидометра ВАЗ, УАЗ , ГАЗ.

Датчик скорости ВАЗ (все модели) квадратный разъем, эле.

Спидометр УАЗ Хантер электронный под датчик 343.3843, П.

Датчик спидометра vag Era арт. 550138

GPS-спидометр электронный, белый циферблат, нержавеющий.

Бортовой компьютер Multitronics CL-590W (для мототехник.

999MPH. Рабочее напряжение:12/24В. Класс защиты: IP7; может…

Спидометр GPS цифровой (WS) KY08109

Маршрутный компьютер Multitronics CL-580 для Газель-Биз.

OЕМ 1410 подмотка в OBD диагностику крутилка намотка

GPS-спидометр электронный, черный циферблат, нержавеющи.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector