Три схемы индикаторов бортовой сети автомобиля
Далеко не во всех автомобилях установлен контроль за напряжением бортовой сети. Раньше в отечественных автомобилях стояла обычная лампочка в щитке, которая сигнализировала о зарядке АКБ. Это, конечно мало информации. Было бы не лишним установить дополнительный цифровой вольтметр или хотя бы индикатор из нескольких разноцветных светодиодов, показывающий основные пороги допустимых напряжений. Ниже приведены три простые схемы светодиодных индикаторов напряжения авто.
Индикатор напряжения на LM393
Рабочим напряжением бортовой сети автомобиля с 12 вольтовым аккумулятором считают диапазон значений от 11,7В до 14В.
При выходе за пределы этого диапазона могут быть нехорошие последствия, так как при падении напряжения ниже 11,7 В произойдет резкий разряд аккумулятора, а при превышении свыше 14 В начнется его перезаряд.
Для контроля бортовой сети автомобиля предлагаю собрать простой индикатор состоящий из двух компараторов выполненных на одной микросхеме LM393 и трех светодиодов.
Текущее напряжение, снимается с делителя напряжения, построенного на сопротивлениях R2, R3, R4 и сравнивается с опорным, на стабилитроне VD1). Нормальное напряжение — горит зеленый светодиод, больше 14В — красный и желтый светодиод загорается если напряжение опустится ниже 11,7В
Индикатор напряжения на К1003ПП1
Устройство позволяет контролировать напряжение бортовой сети в четырех интервалах.
- При напряжении батареи ниже 11 вольт светится красный светодиод- VD1,
- при нормально заряженном аккумуляторе от 11,1 до 13,2 вольт светится зеленый светодиод VD2,
- в интервале от 13,4 до 14,4 вольт светится желтый светодиод — VD3,
- при перенапряжении более 14,6 вольта загорится красный светодиод VD4.
Регулировка схемы состоит в подстройке переменным резистором 10К диапазона нормально заряженного аккумулятора (12-13,8 В). Фототранзистор управляет яркость свечения светодиодов в зависимости от уровня внешнего освещения. Можно его и совсем исключить, тогда яркость будет максимальна.
Многоуровневый индикатор напряжения на К1401УД2А
Это схема также используется для контроля за состоянием бортовой сети и позволяет продлить срок эксплуатации аккумулятора, не допуская ее разряд более чем на половину. Данный индикатор с очень высокой точностью контролирует уровень напряжения батареи и информирует водителя о ее состоянии.
Схема устройства выполнена всего на одной отечественной микросборке К1401УД2А и состоит из четырех компараторов на операционных усилителях, которые при помощи светодиодов HL1…HL4 сообщают водителю о текущем уровне напряжения в одном из интервалов. По одномоментному горению сразу двух индикаторов (или их «перемаргиванию») можно точно вычислить момент нахождения напряжения аккумуляторной батареи на границе между интервалами.
Если ни один из светодиодов не горит, то это говорит только о том, что напряжение аккумулятора ниже 11,7В. Свечение HL1 подсказывает водителю о проблемах в работе регулятор напряжения — генератор — так при работающем двигателе генератор должен постоянно заряжать аккумулятор, но напряжение со стабилизатора не должно быть выше 14,8 В. Если же горит светодиод HL4, это говорит о том, что батарея разряжена более чем на 50% и ее нужно подзарядить.
В конструкции используются емкости С1 типа К10-17, С2, С3 типа К73-9 на 250 В, подстроечное малогабаритное сопротивление R5 типа СП3-19а, остальные сопротивления С2-23 (или аналогичные малогабаритные).
Дроссель Т1 построен на кольцевом сердечнике типоразмером К 10 х 6 х 3 из феррита марки 2000 НМ 1. Обмотки имеют по 30 витков провода типа ПЭЛШО-0,12. Дроссель при правильном включении фаз обмоток защищает устройство от пульсации и помех в бортовой сети автомобиля при включенном двигателе.
При установке предлагаемых индикаторов в автомобиле необходимо обратить внимание на то, чтобы его соответствующие элементы были тщательно изолированы от кузова автомобиля. Минусовая клемма должна быть изолирована от кузова, а плюсовая — от замка зажигания. В этом случае указатель напряжения будет регистрировать напряжение аккумулятора только во время движения автомобиля.
Держите напряжение бортовой сети своего автомобиля всегда под контролем!
Источник
Индикатор топлива и напряжения АКБ для автомобиля V.4
Индикатор топлива и напряжения АКБ для автомобиля V.4 на микроконтроллере (МК) ATMega8 дисплее Nokia 1202 с управлением ИК пультом формата RC5.
Но, чтобы все было по порядку и в одном месте, сначала кратко упомяну предыдущие версии, возможно кому то, что то пригодится.
V.1 в штатном корпусе индикатора на дисплее Nokia 3310
В прилагаемом архиве все сохранившиеся по этой версии материалы, в том числе и исходник на С в CodeVisionAVR.
V.2 в штатном корпусе индикатора на дисплее Nokia 1110
V.3 универсальная без корпуса так же на дисплее Nokia 1110 и совместимых 1110/1200/1110i/1112
Версии 2 и 3 изначально были опубликованы мной на портале datagоr.ru, но без исходников и там ограниченный доступ к материалам статей.
Здесь я выкладываю все материалы в том числе и исходники на С в CodeVisionAVR.
V.4 универсальная без корпуса на дисплее Nokia 1202, управление ИК пультом формата RC5
Схемы
Возможные замены:
U4 LM2576 — LM2575
D6 SS16 — любой диод Шоттки с близкими параметрами
U2 TSOP 32136 — можно ставить любой ИК-приемник на 36 кГц с питанием 5В
D1-D3, D7 SMBJ6.0CA — можно заменить на обычные стабилитроны 5.1В
Платы
При монтаже дисплея сначала припаивается шлейф, затем дисплей заворачивается на другую сторону платы и сажается на двухсторонний скотч, для надежности можно еще зацепить за один уголок тонкой проволочкой.
Совместимые пульты формата RC5
Наверняка это не все возможные виды пультов формата RC5, но это те, что мне удалось найти и проверить.
Подключение
Подключение производится по ниже приведенной схеме.
Сигнал габариты берется в любой точке с подсветки приборной панели, этот сигнал служит для переключения яркости подсветки дисплея днем и ночью.
Питание , допустимые пределы напряжения питания 8-30 В.
Датчик подключается непосредственно на вход, штатный индикатор должен быть отключен.
Между собой платы соединяются соответственно приведенным сигналам, на плате процессора на этот же разъем выведены сигналы для внутрисхемного программирования.
Если кто еще не заметил, обратите внимание на ИК-приемник, на плате он отображен рабочей частью в сторону межплатного разъема, а на реальной плате стоит рабочей частью в сторону клемника, это не ошибка, это разновидности ИК-приемников, например TSOP2136
Ставится так как указано на монтажной плате, а TSOP31236
Ставится так как у меня на плате на фото, а вообще можно ставить любой ИК-приемник на 36 кГц с питанием 5в.
Управление
Управление производится цифровыми кнопками 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8
1 — вход в установки
2, 8 — перемещение по пунктам установок вверх/вниз
4, 5 — изменение выбранного параметра -/+
3 — выход из режима установок
Емкость — выбирается емкость бака 10-99 литров (для правильной работы весь выбранный диапазон должен быть откалиброван)
Инерция — выбирается значение 2-10 (принцип работы: раз в секунду в буфер со сдвигом записываются данные датчика, значение инерции указывает сколько значений берется из буфера для вычисления среднего отображаемого значения)
Свет день / Свет ночь — соответственно установка уровня яркости подсветки дисплея днем/ночью 0-254
Контраст — переключается между двумя крайними значениями минимум/максимум контрастности
Инверсия — переключение режима дисплея обычный/инверсный
2 — вход в режим калибровки бака
2, 8 — изменение литров +/-
5 — сохранение текущего значения датчика в выбранную ячейку литров
3 — выход из режима калибровки бака
Литры — выбирается значение литра в которое будет сохранено текущее значение датчика
В памяти — отображается сохраненное значение датчика в выбранном литре
Датчик — отображает текущее показания датчика
Настройка
Подстройка входного делителя под сопротивление датчика в баке:
Резистор R5 и датчик в баке образуют входной делитель напряжения
Где:
Vs — напряжение питания равное 5в.
Rd — максимальное сопротивление датчика в баке
Vo — напряжение подаваемое на АЦП МК, оно расчитывается по формуле Vo = Vs*Rd/(R5 + Rd)
R5 равное 1к подойдет под большинство датчиков, но если Вы хотите более полно использовать диапазон АЦП необходимо подобрать резистор R5 таким образом, чтобы Vo было близко к 2.5в.
Например: если максимальное сопротивление датчика Rd=400 Ом, при R5=1 кОм Vo будет равно 5*400/(1000+400)=1,4. в., правильнее будет с таким датчиком поставить R5=430 Ом, тогда Vo будет 2,4. в.
Настройка опорного напряжения:
Подбором резисторов R14, R15 добиваемся на выводе 3 TL431 напряжения 2.56в
Настройка напряжения индикации:
1. Подключаем индикатор к бортовой сети
2. Подключаем параллельно вольтметр
3. Резистором R2 выставляем напряжение на индикаторе как на вольтметре
Калибровка бака:
1. Входим в установки «1» выставляем необходимую емкость бака, выходим из установок «3»
2. Входим в режим калибровки бака «2»
3. При пустом баке выставляем литры «2», «8» в 0000, нажимаем «5» — сохранить
4. Заливаем в бак 1 литр бензина, выставляем литры на 0001, нажимаем «5» — сохранить
5. Заливаем в бак 1 литр бензина, выставляем литры на 0002, нажимаем «5» — сохранить
и т.д. до заполнения бака, затем нажимаем «3» — выход из режима калибровки, все, индикатором можно пользоваться.
В архиве схемы, монтажные платы, платы в формате DipTrace, прошивка.
Небольшое видео работы устройства:
Сам я уже третий год пользуюсь второй версией и она ни разу меня не подвела, но тем не менее
Помните это все таки не профессиональное устройство, поэтому стандартно предупреждаю: Если Вы будете собирать это устройство, Вы собираете его на свой страх и риск, автор не несет никакой ответственности за последствия использования этого устройства!
Внимание!
Правильный номинал резистора R11 в схеме версии 4 указан в перечне элементов и равен 1.8 кОм.
Версии 1 и 2 выложены как есть, т.е. вся информация по ним, схемы, прошивки, исходники это то, что осталось от этих версий на момент публикации статьи, и я не гарантирую, что это последние, правильные и полностью рабочие версии прошивок и исходников. Эти версии выложены чисто для информации и для любителей самим «поковыряться» в исходниках. Тем, кто не разбирается в программировании МК я настоятельно не рекомендую делать эти версии, поскольку технической поддержки по ним не будет.
Источник
Индикатор напряжения автомобильного аккумулятора
2 – паяльник; припой; монтажные провода; кусачки; пинцет; отвертка, канцелярский нож, дрель, мультиметр, блок питания для настройки.
Собираем следующим образом.
Шаг 1. Берем сгоревшую автомобильную USB зарядку, разбираем ее, Выпаиваем из ее платы все радиодетали.
В одной половинке корпуса зарядки в ее верхней части делаем 3 отверстия под светодиоды, и устанавливаем в них светодиоды, зеленый – в середину. На печатной плате делаем соответствующие отверстия под стабилитроны и резисторы. Лишние печатные дорожки можно удалить канцелярским ножом.
В разрыв провода между катодом светодиода HL1 и резистора R1 ставим переменный резистор 6,8 ком, подключаем питание на вход схемы 10,8 в, и поворачивая движок переменного резистора добиваемся свечения светодиода HL1. затем отключив питание, измеряем общее сопротивление резисторов (R1 и переменного резистора). Ставим постоянный резистор измеренного номинала в схему, удалив из нее переменный резистор.
Настройка светодиода HL1 закончена, так же настраиваем и остальные светодиоды. Для настройки HL2 подаем питание 11.8-12 в. Для настройки HL3 – 15 в. После установки нужных нам резисторов в схему, подаем питание на вход схемы 15в –должны светиться все три светодиода. Убавляем питание до 14 в светодиод HL3 должен погаснуть. При напряжении на входе ниже 11,8 в – должен погаснуть светодиод HL2. А при напряжении ниже 10,8 в должен погаснуть и светодиод HL1. Если это все так, как здесь описано, значит индикатор работает правильно. А если нет, то надо еще точнее подобрать все резисторы.
Источник