Прибор для контроля работоспособности ДК и состава смеси
Данный прибор не претендует на какую-либо калиброванную точность измерения и относится к классу индикаторов, или, как говорят в народе «показометров». Однако, его скромных возможностей вполне хватит для довольно точной настройки состава смеси. Схема от Александра (aka Rova) найдена в интернете на форуме иномарок и публикуется с его разрешения.
Прибор очень прост и реализован на микроконтроллере фирмы Atmel (AVR серия) со встроенными компараторами и позволяет измерять и индицировать сигнал с датчика (диапазон 0 … 1 вольт) и его динамику. Прибор практически безинерционный и позволяет кроме уровня оценить скорость переключения (фронты сигнала). Дискретность индикатора примерно 0 . 1 В, для упрощения считывания показаний горит всегда один светодиод.
Конденсатор, подключенный к выводам 13 и 14 микроконтроллера – задающий для компаратора, поэтому желательно поточнее и постабильнее (в моем случае – К 71 – 7 2710 pF однопроцентный). Для сброса/запуска микроконтроллера можно использовать DS 1811 или аналогичную микросхему мониторинга питания/Watch Dog Timer. Кварц 4 MHz. Файлы для прошивки микроконтроллера привожу в двух вариантах – в шестнадцатеричном (testlambda.hex) и двоичном (testlambda.bin) форматах. Скачать прошивку.
Подключение на авто: (+ 12 ) на схеме – плюс аккумулятора, (GND) – минус аккумулятора/масса, вход (IN) – к сигнальному проводу датчика кислорода (Лямбда-зонда).
А вот так выглядит готовый прибор, собранный на макетной плате
Кислородный датчик начинает работать при достижении температуры чувствительного элемента 350 градусов Цельсия. Поэтому сразу после включения необходимо подождать несколько минут его полного прогрева. В случае если в автомобиле был установлен однопроводной (не подогреваемый) зонд, необходимо дождаться, пока выхлопными газами он будет прогрет до рабочей температуры.
Источник
Альфометр своими руками
Данный прибор не претендует на какую-либо калиброванную точность измерения и относится к классу индикаторов, или, как говорят в народе “показометров”. Однако, его скромных возможностей вполне хватит для довольно точной настройки состава смеси. Прибор очень прост и реализован на микроконтроллере фирмы Atmel (AVR серия) со встроенными компараторами и позволяет измерять и индицировать сигнал с датчика (диапазон 0…1вольт) и его динамику. Прибор практически безинерционный и позволяет кроме уровня оценить скорость переключения (фронты сигнала). Дискретность индикатора примерно 0.1В, для упрощения считывания показаний горит всегда один светодиод.
Конденсатор, подключенный к выводам 13 и 14 микроконтроллера – задающий для компаратора, поэтому желательно поточнее и постабильнее (в моем случае – К71-7 2710pF однопроцентный). Для сброса/запуска микроконтроллера можно использовать DS1811 или аналогичную микросхему мониторинга питания/Watch Dog Timer. Кварц 4 MHz.Файлы для прошивки микроконтроллера привожу в двух вариантах – в шестнадцатеричном (tes tlambda.hex) и двоичном (testlambda.bin) форматах…
Подключение на авто: (+12) на схеме – плюс аккумулятора, (GND) – минус аккумулятора/масса, вход (IN) – к сигнальному проводу датчика кислорода (Лямбда-зонда). А вот так выглядит готовый прибор, собранный на макетной плате
Кислородный датчик начинает работать при достижении температуры чувствительного элемента 350 градусов Цельсия. Поэтому сразу после включения необходимо подождать несколько минут его полного прогрева. В случае если в автомобиле был установлен однопроводной (не подогреваемый) зонд, необходимо дождаться, пока выхлопными газами он будет прогрет до рабочей температуры. мы никогда не повторяли эту конструкцию, поэтому не можем дать никаких комментариев по ней. Но, скорее всего, это простой узкодиапазонный вольтметр. То есть, проще говоря, это не совсем альфометр, т.к не учитывается характеристика ДК и индицируется не альфа, а напряжение снимаемое с ДК, которое во “взрослом” альфометре преобразуется в альфу. Но его показания вполне можно отградуировать по стандартному газоанализатору.
Решил выкладывать свои размышления и изыскания на тему этого хитрого прибора для автодиагностики и настройки ДВС. В дано: Условно прямые руки и инженерный склад ума. Родня которая постоянно пинает сделай, Аа. Датчик кислорода Bosch LSH 25 0 258 0050 133 (узкополосный и не рекомендуемый для разработки чего либо ) Микроконтроллер АVR
Условие задачи: Нужно создать устройство с питанием от сети. для работы на открытом воздухе. Что-бы показывал не гипотетические попугаи а вполне конкретные единицы стехиометрического состава топливо воздушной смеси. Как пожелание минимальное количество органов регулирования и простая работа в сложных условиях.
Комментарий к файлу: Зависимость напряжений лямбда-зонда от коэффициента избытка воздуха (L) при температуре датчика 500-800оС
alfa_001.jpg [ 13.86 КБ | Просмотров: 15445 ]
Комментарий к файлу: Зависимость напряжения датчика от альфа
По сути эти 2 графика похожи если сравнить их то ступенька на втором то-же видна и при определенном масштабе выглядят похоже. Но 2 график позволяет нам использовать узкополосный датчик как широкополосный благо используем мы МК а не вольтметр и можем производить практически любую обработку сигнала с датчика.
Нужна таблица перевода. Те в одном столбце данные о напряжении в другом о Альфа а дальше дело техники. Сочинять таблицу от руки я не стал долго и неудобно записывать 1024 значения. А учитывая что есть много научных пакетов которые умеет работать с данными ещё и не солидно. Под Linux есть пакет engauge-digitizer который я при случае использую.
Комментарий к файлу: engauge-digitizer оцифровываем график
engauge.png [ 82.71 КБ | Просмотров: 15444 ]
Зарегистрирован: 20 май 2011, 23:58 Сообщения: 547
Комментарий к файлу: Окно с результатом работы fityk
fityk.png [ 77.97 КБ | Просмотров: 15425 ]
Комментарий к файлу: Было до обработки
артефакты.png [ 12.32 КБ | Просмотров: 15425 ]
Комментарий к файлу: Обработтано
обработанно.png [ 8.24 КБ | Просмотров: 15425 ]
Зарегистрирован: 20 май 2011, 23:58 Сообщения: 547
Вложения:
Комментарий к файлу: Начальные данные
исходные_0.png [ 15.63 КБ | Просмотров: 15384 ]
Комментарий к файлу: Итоговый график
Последний раз редактировалось anatoliy 08 янв 2012, 20:35, всего редактировалось 1 раз.
Вернуться к началу
Зарегистрирован: 20 май 2011, 23:58 Сообщения: 547
Зарегистрирован: 20 май 2011, 23:58 Сообщения: 547
Вложения:
Комментарий к файлу: к594па1
DSC00084.JPG [ 32.06 КБ | Просмотров: 15388 ]
Зарегистрирован: 20 май 2011, 23:58 Сообщения: 547
Администратор
Зарегистрирован: 15 май 2011, 23:00 Сообщения: 1935
Зарегистрирован: 20 май 2011, 23:58 Сообщения: 547
Администратор
Зарегистрирован: 15 май 2011, 23:00 Сообщения: 1935
Зарегистрирован: 20 май 2011, 23:58 Сообщения: 547
Ну у мя есть твердотельный опорник. (надо его только найти в завалах) От процентного вольтметра. Щ***** что-то там. Смысл этих мучений это проверка ацп на монотонность. Можно подумать как эти проблемы обойти. В нашем случае если мы запитаем ЦАП и АЦП от одного ИОН мы уберем дрейф напряжения ИОН и его шумы. Температурную зависимость мы уберём условием эксперимента. Прогреем и будем держать при одинаковой температуре. Шумы убираются многоканальным усреднением. Возможно даже придётся шум добавить что-бы быстрее выйти к значению.
Проще к сожалению нельзя тк мне нужно промерить каждую точку шкалы ацп. Или тупо забить. Но хочется получить калибровачные таблицы для своего проекта что-бы народ потом этим пользовался. Если вдруг кому такое пригодится.
Часовой пояс: UTC + 3 часа [ Летнее время ]
Кто сейчас на конференции
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 12
Альфометр своими руками
Данный прибор не претендует на какую-либо калиброванную точность измерения и относится к классу индикаторов, или, как говорят в народе “показометров”. Однако, его скромных возможностей вполне хватит для довольно точной настройки состава смеси. Прибор очень прост и реализован на микроконтроллере фирмы Atmel (AVR серия) со встроенными компараторами и позволяет измерять и индицировать сигнал с датчика (диапазон 0…1вольт) и его динамику. Прибор практически безинерционный и позволяет кроме уровня оценить скорость переключения (фронты сигнала). Дискретность индикатора примерно 0.1В, для упрощения считывания показаний горит всегда один светодиод.
Конденсатор, подключенный к выводам 13 и 14 микроконтроллера – задающий для компаратора, поэтому желательно поточнее и постабильнее (в моем случае – К71-7 2710pF однопроцентный). Для сброса/запуска микроконтроллера можно использовать DS1811 или аналогичную микросхему мониторинга питания/Watch Dog Timer. Кварц 4 MHz.Файлы для прошивки микроконтроллера привожу в двух вариантах – в шестнадцатеричном (tes tlambda.hex) и двоичном (testlambda.bin) форматах…
Подключение на авто: (+12) на схеме – плюс аккумулятора, (GND) – минус аккумулятора/масса, вход (IN) – к сигнальному проводу датчика кислорода (Лямбда-зонда). А вот так выглядит готовый прибор, собранный на макетной плате
Кислородный датчик начинает работать при достижении температуры чувствительного элемента 350 градусов Цельсия. Поэтому сразу после включения необходимо подождать несколько минут его полного прогрева. В случае если в автомобиле был установлен однопроводной (не подогреваемый) зонд, необходимо дождаться, пока выхлопными газами он будет прогрет до рабочей температуры. мы никогда не повторяли эту конструкцию, поэтому не можем дать никаких комментариев по ней. Но, скорее всего, это простой узкодиапазонный вольтметр. То есть, проще говоря, это не совсем альфометр, т.к не учитывается характеристика ДК и индицируется не альфа, а напряжение снимаемое с ДК, которое во “взрослом” альфометре преобразуется в альфу. Но его показания вполне можно отградуировать по стандартному газоанализатору.
Альфаметр своими руками схема
Решил выкладывать свои размышления и изыскания на тему этого хитрого прибора для автодиагностики и настройки ДВС. В дано: Условно прямые руки и инженерный склад ума. Родня которая постоянно пинает сделай, Аа. Датчик кислорода Bosch LSH 25 0 258 0050 133 (узкополосный и не рекомендуемый для разработки чего либо ) Микроконтроллер АVR
Условие задачи: Нужно создать устройство с питанием от сети. для работы на открытом воздухе. Что-бы показывал не гипотетические попугаи а вполне конкретные единицы стехиометрического состава топливо воздушной смеси. Как пожелание минимальное количество органов регулирования и простая работа в сложных условиях.
Комментарий к файлу: Зависимость напряжений лямбда-зонда от коэффициента избытка воздуха (L) при температуре датчика 500-800оС
alfa_001.jpg [ 13.86 КБ | Просмотров: 15444 ]
Комментарий к файлу: Зависимость напряжения датчика от альфа
По сути эти 2 графика похожи если сравнить их то ступенька на втором то-же видна и при определенном масштабе выглядят похоже. Но 2 график позволяет нам использовать узкополосный датчик как широкополосный благо используем мы МК а не вольтметр и можем производить практически любую обработку сигнала с датчика.
Нужна таблица перевода. Те в одном столбце данные о напряжении в другом о Альфа а дальше дело техники. Сочинять таблицу от руки я не стал долго и неудобно записывать 1024 значения. А учитывая что есть много научных пакетов которые умеет работать с данными ещё и не солидно. Под Linux есть пакет engauge-digitizer который я при случае использую.
Комментарий к файлу: engauge-digitizer оцифровываем график
engauge.png [ 82.71 КБ | Просмотров: 15443 ]
Зарегистрирован: 20 май 2011, 23:58 Сообщения: 547
Комментарий к файлу: Окно с результатом работы fityk
fityk.png [ 77.97 КБ | Просмотров: 15424 ]
Комментарий к файлу: Было до обработки
артефакты.png [ 12.32 КБ | Просмотров: 15424 ]
Комментарий к файлу: Обработтано
обработанно.png [ 8.24 КБ | Просмотров: 15424 ]
Зарегистрирован: 20 май 2011, 23:58 Сообщения: 547
Вложения:
Комментарий к файлу: Начальные данные
исходные_0.png [ 15.63 КБ | Просмотров: 15383 ]
Комментарий к файлу: Итоговый график
Последний раз редактировалось anatoliy 08 янв 2012, 20:35, всего редактировалось 1 раз.
Вернуться к началу
Зарегистрирован: 20 май 2011, 23:58 Сообщения: 547
Зарегистрирован: 20 май 2011, 23:58 Сообщения: 547
Вложения:
Комментарий к файлу: к594па1
DSC00084.JPG [ 32.06 КБ | Просмотров: 15387 ]
Зарегистрирован: 20 май 2011, 23:58 Сообщения: 547
Администратор
Зарегистрирован: 15 май 2011, 23:00 Сообщения: 1935
Зарегистрирован: 20 май 2011, 23:58 Сообщения: 547
Администратор
Зарегистрирован: 15 май 2011, 23:00 Сообщения: 1935
Зарегистрирован: 20 май 2011, 23:58 Сообщения: 547
Ну у мя есть твердотельный опорник. (надо его только найти в завалах) От процентного вольтметра. Щ***** что-то там. Смысл этих мучений это проверка ацп на монотонность. Можно подумать как эти проблемы обойти. В нашем случае если мы запитаем ЦАП и АЦП от одного ИОН мы уберем дрейф напряжения ИОН и его шумы. Температурную зависимость мы уберём условием эксперимента. Прогреем и будем держать при одинаковой температуре. Шумы убираются многоканальным усреднением. Возможно даже придётся шум добавить что-бы быстрее выйти к значению.
Проще к сожалению нельзя тк мне нужно промерить каждую точку шкалы ацп. Или тупо забить. Но хочется получить калибровачные таблицы для своего проекта что-бы народ потом этим пользовался. Если вдруг кому такое пригодится.
Часовой пояс: UTC + 3 часа [ Летнее время ]
Кто сейчас на конференции
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 12