И вот, когда уже никто не ждал...
Фотки подгружаются долго!
Этот проект является продолжением вот
этой эпопеи. Там можно почитать о том, что я изначально планировал апгрейд, но, а по другому и не бывает, жизнь вносит свои коррективы. Зимой я всё разобрал, снял, провода обрезал, ибо планировалась тотальная переработка проекта, а потом случилось это:
Если кому-то посчастливилось не наблюдать похожей картины, рассказываю: так выглядит размороженная система отопления. Естественно, все работы сразу же были отложены до лучших времён. Когда более ни менее потеплело я вернулся туда и понял, что восстанавливать старую систему (скутерную, с отоплением и так все понятно) уже особого смысла нет, ибо это означало практически создание её с нуля. Поэтому я всё же решился делать новую, улучшенную версию, пусть даже сроки затянутся до конца июня.
Итак, главной проблемой старой системы был монитор. Сама концепция выдвижного монитора себя не оправдала. Я уже писал об этом, но напишу еще раз об основных проблемах: во-первых, сам механизм был слабым, и на кочках монитор бился о приборку, во-вторых на солнце монитор не было видно. Это не так страшно, если бы он еще и приборку не закрывал, а значит ни скорость, ни обороты, ни кол-во бенизна узнать было невозможно. К тому же, монитор не всегда полностью сам заезжал обратно, это тоже доставляло не мало неудобств. Я уже не говорю о том, что наспех сделанная крышка из дерева была вообще страшна и убога. По этим всем причинам возможности компа как такового использовались мной процентов на 10... Т.е. я слушал с него музыку и иногда пользовался навигацией, причем последней из-за монитора, очень редко.
Проблему надо было решать, т.е. либо доводить выдвижную схему до ума, либо делать что-то совсем иное. Перспектив у выдвижной конструкции я так и не увидел, зато перед глазами давно маячила идея встроить экран в приборку, выводить на него всю инфу. К сожалению, тут тоже существует несколько подводных камней. Самое плохое - это то, что экран не виден под ярким солнцем. Единственный доступный трансфлективный монитор - это 7" лилипут (или матрица самсунг 7", подешевле), но встраивать такой большой (по скутерным меркам) экран просто некуда. Поэтому я пошел на ebay. После нескольких часов поиска, я нашел таки неплохой 4.8" экран с разрешением аж 1024х600!. В даташите была заявлена технология TMR, что внушало надежду на то, что его хоть как-то будет видно на солнце. А главное - рядом еще оставалось место для второго ч/б экрана, а вот они уже все трансфлективные, а значит гарантированно видны на солце. С примерными характеристиками я определился, заказал экраны, протестировал. Естественно, про TMR они пошутили, видимо. На солцне его так же нифига не видно, но меня это особо не огорчило, ибо солнце на него попадает не так уж часто, а вся важная информация будет на чб экране всё равно.
Итак, вот как выглядит приборка (внутренности и корпус).
Тут мне, на самом деле, повезло. Как видите, в корпус можно запихнуть что угодно при этом, в случае чего (например, продажи), легко можно вернуть родную приборку.
Корпус достаточно вместительный, чтобы туда влезли все экраны, платы контроллеров и прочее.
Вот планируемое расположение экранов:
Примерный скетч информации на чб дисплее:
Два основных экрана в центре и два вспомогательных по бокам от того же сименса (они так же трансфлективные и очень хорошо видны на солнце). Внизу - сигнальные и контрольные "лампы".
Всё это великолепие должно чем-то управляться. Сначала я думал про АРМ, но решил не лезть в неизвестные воды и остановился на новом поколении восьмибитных микроконтроллеров ATMEL xMega. Тактовая частота таких контроллеров может достигать 40МГц, они оборудованы шиной для внешней памяти и кучей периферии, 16ти битных таймеров и т.д. А главное - у меня уже есть опыт в их использовании и программировании. Другое дело, что эти МК существуют только в корпусе TQFP100. Травить под него плату самостоятельно мне сразу расхотелось, и было принято решение заказать печатную плату... Посидев пару дней за "иглом" у меня родилась вот такая замечательная плата, которая была наспех проверена и отправлена "в печать". Стоило мне это аж 4700 за две платы... Деньги, прямо так скажем, не малы. Но сколько сил и нервов они мне сэкономили - боюсь считать, оч много. Кажется что на плате полно свободного места и что если бы не сложное "посадочное место" под TQFP (которое можно обойти платой переходником под DIP), её можно было бы и самому сделать. Однако эта плата - четырёхслойная. Два внутренних слоя являются шинами земли и +3.3В, поэтому разводка на оставшихся внешних слоях выглядит столь незамысловатой.
Вооружившись паяльником и термофеном я начал распаивать все компоненты на плату. Получилось неплохо, но не без косяков (при проектировании платы). Впрочем, косяки были не настолько сильными, чтобы их не решить малой кровью. Сейчас к плате подключена вся периферия "на столе", пишу функции и минимально необходимый код. На плате имеются два микроконтроллера (ATmega64 и xMega128) Первый управляет периферией и снимает показания с датчиков. Второй - выводит инфу на экран и даёт команды первой. Память SDRAM для расширения оперативной памяти и слот для микроSD на которой будут храниться графические объекты, шрифты и прочее. Так же есть микросхема часов, программируемый реостат (управляет контрастностью чб экрана), несколько транзисторов для управления подсветкой экранов, силовая часть, ИОН для АЦП, резистивные делители с стабилитронами для защиты входов, ну и прочее. Платы у меня две, поэтому я смогу программировать и тестировать всё дома, а в скутер только приходить и заливать прошивку. Удобно.
Теперь об охлаждении. Как я уже писал, водяное охлаждение полностью себя оправдало, за исключением того, что я не успел сделать охлаждение усилителя. Мне казалось, что единственный проблемой было то, что у меня перегревался усилитель иногда. Однако всё было куда хуже... Усилитель сверху и движок снизу - убили мне аккумулятор. Даже 40 градусов для него - это уже плохо, а у меня там все 60 были наверняка. Поэтому я стал думать как это всё охлаждать. Приклеев к корпусу усилителя медные трубки можно было как-то решить проблему перегрева усилителя, но аккумулятора - лишь частично. Сначала я хотел просто охлаждать аккум отдельным вентилятором, но потом в голову пришла более практичная идея.
А началось всё с того, что мне необходимо было поменять радиатор. Мой самодельный сносно работал, но пару раз от него отсоединялся шланг, а большая часть его трубок вообще болтались в воздухе, поэтому с установкой охлаждения на усилок, необходимо было улучшить производительность радиатора. Сначала я купил вот такой радиатор от СВО.
Здесь видно как я его примерял... Но, возвращаясь к проблеме охлаждения оборудования в багажнике, я подумал, а что если поставить его туда. И оказалось, что этот радиатор идеально встал в нишу оставленную мной "ну просто так"
Усилитель пришлось сместить немного влево, но это не проблема!
Под радиатор было проделано отверстие. А выходной было сделано как раз под усилителем. Таким образом воздух охлаждается радиатором, далее проходя через кожух аккумулятора охлаждает его, потом поступая из выходного отверстия охлаждает усилитель и снова идёт в радиатор.
таким образом, я надеюсь, удастся удержать температуру в пределах нормы. И, главное, места осталось почти столько же.
А охлаждающий радиатор было решено заменить на 12-ти сантиметровый. Каким-то чудом, но он туда влез.
Надо было так же позаботиться о подиуме, ведь там у меня красовалась дыра для старого монитора. Заделывать я её решил с помощью оригинальных запчастей. Благо - не таких больших денег стоят.
С подиума было срезано всё лишнее.
И кусок нового пластика был припаян на место. Затем с тыльной стороны я всё проклеил стекловолокном.
Шов до шлифовки.
Небольшую крышечку тоже ждала шлифмашинка и фреза, ведь в неё теперь располагается резистивный пульт Sony предназначенный для катеров, а значит - влагозащищенный.
Этот пульт будет управлять как компом (на ряду с уже установленным энкодером на руле), так и приборкой.
В ту же панель планируется встроить еще несколько кнопок.
Еще небольшой подраздельчик о связи приборки со всеми датчиками.
В моём скуте - инжектор, а значит есть "мозги". к сожалению, а может и к счастью, приборка получает данные как из мозгов, так и по обычным цифровым и аналоговым линиям. Например, с помощью карманного "осциллографа" было найдено 4 входа в приборку:
1. Цифровой с последовательной передачей данных (к счастью, односторонней)
2. Цифровой вход тахометра (сигнал прямоугольной формы)
3. Цифровой вход спидометра (аналогично)
4. Аналоговый вход датчика уровня топлива.
Разбираем по пунктам:
-После нескольких часов проведённых с логическим анализатором было установлено, что используется некое подобие асинхронного последовательного интерфейса (UART), причем со стороны мозгов 1 выглядела как High-Z состояние, а при 0 линия подтягивалась к нулю. Соответственно на стороне приборки она (линия) была подтянута к питания резистором 1кОм. Преимущество такого решения для меня заключается в том, что с некоторыми оговорками можно использовать любую подтяжку (в моем случае 3.3В вместо 5 родных). Итак, скорость интерфейса оказалась порядка 8700кбод в секунду, т.е. сравнительно маленькая и лёгкая для "понимания". Сама посылка состояла из 8 байт по 8 бит без проверки четности... Опытным путём было установлено, что первые два байта - 12ти битный результат измерений АЦП с датчика температуры движка. В первом байте старшие биты, во втором - младшие. Далее идут всякие коды ошибок. Практически все мне удалось восстановить нарочно создавая эти самые ошибки. Ну а последний - контрольная сумма. Так что в этом случае мне повезло: всё относительно просто.
-Тут тоже все не сложно. Что конкретно изменяется вместе с нарастанием оборотов я пока не проверял. Скорее всего частота, врядли скважность. Но надо смотреть.
-Аналогично предыдущему... Тут точно изменяется частота. Как работать с датчиком скорости я уже знаю, ибо использовал его показания в предыдущей версии проекта.
- И тут всё не сложно. Датчик уровня топлива притягивает переменным сопротивлением линию к земле. Остается повесить еще один резистор и подключить все к встроенному АЦП микроконтроллера. Немного сложнее будет реализовать алгоритм усреднения показаний. В родной приборке это сделано механически (стрелка тупо не может быстро двигаться).
Продолжение следует
