Compteur de vitesse numérique de voiture sur PIC. Schémas et matériaux Description du compteur de vitesse numérique

CONCOURS

Cet article présente un appareil qui s'installe dans le tableau de bord d'une voiture et remplace en partie l'ordinateur de bord.

Je vais commencer par le fond.
Une fois, j'ai mis une torpille d'une voiture étrangère dans la voiture et j'ai réalisé que le compteur de vitesse ne coïncidait pas du tout avec les indicateurs de vitesse réels. Il a été décidé de mettre un ordinateur de bord. À peine dit que c'était fait. De nombreuses fonctions, etc., au fil du temps, il a refusé et a dû le faire moi-même.

De toutes les fonctions, j'ai réalisé que je n'avais vraiment besoin que de quelques fonctions de base, alors je l'ai fait.

Sur Internet, j'ai espionné quelque chose séparément et j'ai tout amené dans l'appareil fini présenté ci-dessous.
A partir des relevés requis, j'ai choisi : un voltmètre réseau embarqué, un compteur de vitesse et un odomètre (le kilométrage total n'est pas réinitialisable, et quotidiennement, réinitialisable).
De plus, dans mon panneau je n'ai pas montré l'indicateur standard du niveau de carburant dans le réservoir, j'ai mis l'interrupteur pour les lectures du voltmètre, il indique soit la tension du réseau de bord, soit la chute de tension aux bornes du capteur du réservoir. Les lectures, bien sûr, ne sont pas en litres, mais en certains nombres, alors je me suis souvenu des lectures d'un réservoir vide, un quart, un demi, un réservoir de 0,75 et un plein. Et selon les relevés, je peux être guidé par la quantité de carburant dans le réservoir.

Maintenant sur le schéma.

Le voltmètre est monté sur un microcontrôleur pic16f676, j'ai utilisé des transistors PNP
Indicateur à anode commune, avec indication dynamique à trois chiffres.
Le compteur de vitesse-odomètre utilise un microprocesseur pic16f873a, des transistors fonctionnant sur anodes, conduction inverse, un indicateur pour un compteur de vitesse à trois chiffres avec indication dynamique avec une anode commune, j'ai pris deux indicateurs avec OA avec dynamique pour le compteur kilométrique.

Description du capteur :

L'algorithme de travail est le suivant :
La tension de 12 volts de la batterie est toujours fournie au circuit, mais à partir de la jambe de la serrure de contact 15/1, elle est fournie au circuit en tant qu'alimentation, et à la jambe 21 MK, et lorsque le contact est coupé, le circuit ne se désactive pas immédiatement, mais les données sur le kilométrage sont enregistrées dans l'EEPROM du contrôleur, lorsque l'enregistrement a réussi, le microcontrôleur donne une commande aux touches qui suppriment la tension d'alimentation de l'ensemble du circuit. Pendant l'enregistrement, l'indicateur du compteur kilométrique allume l'inscription "record"
La carte de circuit imprimé comporte un interrupteur qui alimente directement les anodes du compteur de vitesse ou traverse une résistance qui, à son tour, la nuit, "coupe" la luminosité de la lueur, afin de ne pas éblouir, mais qui n'a pas besoin, vous pouvez mettre un cavalier sur la carte. (ce que j'ai fait à la maison)
Lorsque vous tournez la clé de contact, le voltmètre, le compteur de vitesse et le kilométrage total s'allument, pour passer au kilométrage quotidien, vous devez appuyer brièvement sur le bouton de réinitialisation, et pour réinitialiser le kilométrage quotidien, vous devez maintenir le même bouton pendant longtemps , et le mot "reset" apparaîtra sur l'indicateur
Le circuit fonctionne sur ma machine, et déjà sur la machine d'un ami. Le circuit est donc pleinement opérationnel et testé sur le terrain.
Et pourtant, dans le voltmètre, au lieu d'une résistance d'ajustement, j'ai mis un 13 kOhm constant (dans mon cas) pour que les lectures ne se perdent pas sous l'influence des vibrations.
Et pourtant, la photo montre la planche de la première expérience, les pistes n'y sont pas terminées, mais on vous présente une planche complètement finie, avec toutes les modifications.

Photo de l'appareil fini

RÉFÉRENCE! Ce tachymètre-odomètre n'a rien de commun, hormis le principe de fonctionnement et certaines fonctions, avec le tachymètre-odomètre de Dear MAMEDA. L'appareil a été créé en 2004 et a fait un peu le tour d'Internet avec un tachymètre, et n'a pas trouvé de support à ce moment-là, apparemment en raison de la pénurie et du prix du microcontrôleur. Tirez vos propres conclusions !

L'appareil mesure la vitesse dans la plage de 0 à 999 km par heure et dispose également de 2 compteurs kilométriques - il s'agit du kilométrage total et quotidien. Le compteur kilométrique quotidien compte non seulement des centaines, mais aussi des dizaines de mètres, ainsi que des milliers de kilomètres, ce qui peut être qualifié de caractéristique de l'appareil. Toutes les fonctions sont contrôlées par un seul bouton. L'indication se fait sur des indicateurs LED à 7 segments : à 3 chiffres sans point pour la vitesse, et deux à 3 chiffres (ou 6 chiffres) avec un point pour les compteurs kilométriques. L'appareil est calibré pour un capteur de vitesse à 6 impulsions et un rapport kilométrique de 6 impulsions par mètre.

En savoir plus sur le fonctionnement de l'appareil : Contact coupé, les voyants sont éteints et la consommation de courant est négligeable. Si vous mettez le contact, l'appareil allume tous les segments des indicateurs pour l'autodiagnostic (il sera immédiatement visible si quel segment est défectueux). Puis, après quelques secondes, l'appareil commence à afficher la vitesse et le kilométrage précédemment sélectionné, en appuyant brièvement sur le bouton, le mode d'affichage du kilométrage journalier ou total est commuté. Lorsque l'écran affiche le kilométrage journalier, un appui long (plus de 2 secondes) réinitialisera le compteur kilométrique journalier. Après avoir coupé le contact, l'appareil affiche le mot "RECORD" pendant quelques secondes et toutes les valeurs du compteur kilométrique sont enregistrées dans la mémoire EEPROM non volatile, donc même le débranchement de la batterie ne réinitialisera pas le compteur kilométrique.

Chaque compteur a son propre format :
Odomètre général XXXXXX (chiffre le moins significatif 1 kilomètre) 6 chiffres, pas de point.
Compteur kilométrique journalier XXXX.XX (le chiffre le moins significatif 10 mètres), 6 chiffres, le 4ème point est allumé

Cet appareil est calibré pour un capteur qui a 6 impulsions par mètre, soit 1 mètre par tour. Cette formule convient à la plupart des véhicules. (Par exemple! Le compteur de vitesse est fait pour une voiture japonaise, dans laquelle 0,62 tours est égal à 1 mètre (ou 1 tour de 1 mile), et afin de ne pas enfreindre la formule il y a un capteur de 10 impulsions par 1 mètre ( 0,62 tours = 1 mètre = 6 impulsions, ou 1 tour = 1 mile = 10 impulsions).
L'instrument peut également être calibré pour fonctionner avec pratiquement n'importe quel capteur et rapport course/impulsion. Cela peut être fait en éditant le texte source.
Copiez le code source dans le programme "MPLAB IDE", éditez et compilez le nouveau fichier HEX corrigé.

IMPORTANT!!!
Il vaut mieux mettre du quartz, KX-3HT 10,0 MHz. Il s'agit d'un résonateur thermostable à température de fonctionnement : de -40 à 85 °C, il est plusieurs fois plus cher.
Sur les LED pour un éclairage uniforme des inscriptions, coupez les lentilles et matez la surface de n'importe quelle manière à votre disposition.

Le compteur de vitesse numérique pour voiture proposé ci-dessous est destiné à être installé dans des voitures équipées de compteurs de vitesse analogiques standard, contrôlés par des impulsions électriques provenant des capteurs de vitesse installés. Il est également possible d'utiliser un tel dispositif dans le cas d'une auto-installation de tels capteurs sur une voiture.

Le compteur de vitesse est basé sur le microcontrôleur PIC16F84A-04I / P largement utilisé de MICROCHIP. Les indicateurs LED SC10-21YWA (hauteur du panneau 25,4 mm, lumière jaune, cathode commune) de "Kingbrihgt" ont été utilisés comme dispositifs d'affichage d'informations.
L'appareil est connecté au contact de signal du compteur de vitesse analogique standard. En appuyant sur le bouton (dupliqué par le son), vous pouvez modifier la luminosité des indicateurs "en cercle". Si vous le souhaitez, vous pouvez également installer un bouton de verrouillage pour couper l'alimentation du compteur de vitesse (non illustré sur le schéma).
Lorsque la porte de la voiture n'est pas bien fermée (signal de faible niveau par rapport à la carrosserie) et que la vitesse est supérieure à 9 km/h, un signal intermittent se fait entendre, et la lecture de la vitesse sur l'indicateur est remplacée par l'abréviation "dor" ( abrégé de l'anglais "door" - door) allumé à pleine luminosité ...
L'alimentation du compteur de vitesse est prise par le commutateur d'allumage (contact - "allumage"). Chaque fois qu'il est allumé, la luminosité des indicateurs est réglée sur ce qu'elle a été précédemment réglée par l'utilisateur. Tous les zéros non significatifs sur l'indicateur, à l'exception du chiffre le moins significatif, sont désactivés. Lors de l'utilisation d'autres indicateurs similaires, il peut être nécessaire de sélectionner une sélection de résistances de limitation de courant dans le circuit anodique de leurs segments. L'émetteur de son avec générateur HA1 intégré peut être remplacé par n'importe quel générateur de son fait maison avec une fréquence de 1000-1500 Hz, capable de fonctionner à partir d'une source d'alimentation de 5 volts. Schémas du circuit imprimé en annexe.
Codes sources du programme et fichiers HEX du microcontrôleur pour :

  • Norme japonaise (2500 impulsions par km de voie)
  • norme internationale (6000 impulsions par km de voie)
  • standard 10 000 impulsions par kilomètre

sont en annexe.

A noter que dans la première version, le temps de mesure puis le temps d'affichage est de 1,44 seconde (pour plus de commodité, le logiciel est réduit à 0,72 seconde). Dans la deuxième version, 0,6 seconde et dans la troisième version, 0,36 seconde. Pour régler le temps de mesure des impulsions du capteur de vitesse avec une précision de 1 km par heure, il faut diviser 3600 par le nombre d'impulsions du capteur de vitesse pour 1 km de distance parcourue. La valeur obtenue du temps de mesure (en secondes) doit être entrée dans le programme. Par exemple, 3600/2500 = 1,44 s. L'heure d'affichage et l'évolution des relevés des indicateurs pendant la conduite sont tout à fait lisibles dans tous les cas présentés.

L'automobile présentée dans cet article compteur de vitesse numérique peut être installé dans la voiture à la place du compteur de vitesse analogique d'usine qui traite les signaux d'un capteur de vitesse standard.

Description du fonctionnement du compteur de vitesse numérique

L'appareil est conçu sur la base du célèbre microcontrôleur PIC16F628A. Pour afficher la vitesse mesurée, un indicateur LED avec une hauteur de signe de 25,4 mm avec une cathode commune est utilisé (SC1021YWA - la couleur de la lueur est jaune). Ce compteur de vitesse numérique se connecte au même connecteur que le compteur de vitesse analogique standard.

En appuyant sur le bouton SA2, il est possible de changer le degré d'éclairement de l'indicateur digital, chaque appui sur SA2 est accompagné d'un signal sonore. Si la porte de la cabine n'est pas complètement fermée, un niveau de tension faible est appliqué à l'entrée 2 du PIC16F84A. Lorsque le véhicule roule à plus de neuf kilomètres à l'heure, un signal acoustique intermittent retentit et l'écran affiche « dor » à pleine luminosité.

Le circuit du compteur de vitesse automobile numérique est alimenté directement à partir de la borne du commutateur d'allumage. Le circuit d'indication est construit de manière à ce que les zéros insignifiants sortent. Le circuit utilise un émetteur de son avec un générateur intégré, qui a une fréquence sonore d'environ 1400 Hz. et conçu pour fonctionner à partir de 5 volts.

Il existe plusieurs types de capteurs de vitesse, tous diffèrent les uns des autres par le nombre d'impulsions par kilomètre parcouru par le véhicule. Le firmware, qui doit être écrit dans la mémoire du PIC16F84A au moyen de, traite le signal d'entrée de 5 types de capteurs, générant 2500, 4000, 6000, 8000 et 10000 impulsions par kilomètre de course.

Pour activer le mode requis, vous devez définir le cavalier SA1. Allumez l'appareil et appuyez pendant 2 secondes. le bouton SA2. Chaque appui correspondra à : de 1 (2500) à 5 (10000) puis à un cercle. Si plus de 3 secondes se sont écoulées depuis la dernière pression, le compteur de vitesse émet un bip, indiquant que le mode sélectionné a été écrit dans la mémoire du microcontrôleur. Après cela, vous devez retirer le cavalier SA1 et vous pouvez maintenant utiliser le compteur de vitesse.

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