Маршрутний комп'ютер МК-21093. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Автомобіль. Електронні пристрої

Коментарі до статті

Якщо ви встановите цей невеликий за габаритами пристрій на панелі приладів свого автомобіля, він зможе контролювати та виводити на цифрове табло за вашим бажанням до семи дуже важливих параметрів руху трасою.

Описаний тут варіант приладу розрахований на монтаж у "вісімки" та "дев'ятки" Волзького автозаводу. Для роботи на інших автомобілях у пристрій необхідно буде внести більші чи менші зміни. Про доопрацювання маршрутного комп'ютера МК-21093 для встановлення на таких автомобілях, як "Москвич", "Волга", перші моделі ВАЗу, ми плануємо розповісти в наступних публікаціях.

Маршрутний комп'ютер МК-21093, що випускається Курським ВАТ "Рахунокмаш", призначений для встановлення на карбюраторні автомобілі ВАЗ-2108 та ВАЗ-2109. Для нових моделей ВАЗ-2114 і ВАЗ-2115 підприємство випускає модифікацію цього комп'ютера - МК-2114 - у тих же габаритах, але з дещо різними елементами індикації та великою кількістю виконуваних функцій. Передбачено також варіант МК-2112 іншого оформлення для встановлення на автомобілі ВАЗ-2110, ВАЗ-2111, ВАЗ-2112.

Маршрутний комп'ютер МК-21093 вимірює та індикує сім параметрів руху автомобіля. Кожен момент табло показує значення одного параметра. Вибирають той чи інший параметр, що цікавить натисканням на кнопки. Перелік контрольованих параметрів та межі їх значень представлені в табл.1.

Таблиця 1

Робочий інтервал напруги живлення комп'ютера - 10,8...15 В. Для збереження інформації у вузлі пам'яті воно не повинно бути менше 6 В. При напрузі живлення 13,5 В споживає струм не більше 20 мА, коли індикація вимкнена, і не більше 300 мА – при включеній.

Ланцюг нічного підсвічування кнопок управління споживає струм близько 100 мА.

Час періодичного оновлення інформації на табло (крім часових параметрів) – 1,7 с. Комп'ютер працездатний за температури навколишнього повітря від -40 до +60°С. При включенні зовнішнього освітлення автомобіля яскравість світіння цифрового табло комп'ютера зменшується в 15...20 разів і вмикається нічне підсвічування символів.

Значення основної похибки комп'ютера при напрузі живлення 13,5+0,2 В та температурі навколишнього середовища 25+10 °С для поточної витрати палива не перевищує +(2 x 10-3 x Ax + 0,1), а для решти (крім тимчасових) - не більше +(0,5 x 10-3 x Ax + 0,1), де Ax - значення параметра, що індукується.

У комплект маршрутного комп'ютера входять датчики витрати пального та швидкості автомобіля. Перший з них встановлюють у паливну магістраль між насосом та карбюратором. Цей датчик має коефіцієнт перетворення 16 000 імпульсів на 1 літр бензину, що протікає.

Другий встановлюють на привід спідометра біля коробки, при цьому можливість установки гнучкого валу для приводу механічного спідометра зберігається. Датчик виробляє 10 імпульсів однією оборот валу спідометра (один метр пройденого шляху). Автомобіль "Нива" має колеса збільшеного діаметра, тому комп'ютер МК-21093 без доопрацювання даватиме неприпустимо велику похибку.

Взагалі, комп'ютер може бути встановлений на будь-який європейський автомобіль, що має карбюраторний двигун з сумарним об'ємом циліндрів до 2,8 л і привід спідометра, що відповідає класу А2 DIN 75532 (зовнішнє різьблення штуцера М18x1,5 і один оберт гнучкого валу відповідає одному метру пробігу. .

Структурно комп'ютер складається з трьох основних блоків (рис. 1): процесора, цифрового індикатора та клавіатури, кожен із яких зібраний на окремій друкованій платі. Усі плати розміщені у пластмасовому кожусі, на лицьовій панелі якого розміщені кнопки керування, світлодіоди та табло цифрового індикатора. Напруга живлення і сигнали від датчиків надходять до комп'ютера через штирову колодку роз'єму.

Вихідні сигнали датчиків витрати палива та швидкості руху автомобіля надходять на мікроЕОМ DD1 через формувачі імпульсів, що складаються кожен із вхідного фільтра (Z1 та Z2) та компаратора (U1 та U2). Усі вузли процесора живляться від стабілізованого блоку живлення, підключеного до бортової мережі автомобіля.

Перетворювач коду DD2 та індикатор HG1 блоку індикації живляться від перетворювача напруги блоку живлення процесора. Напруга на перетворювач надходить із замку запалювання. Стабілізатор напруги та перетворювач складають блок живлення G1 маршрутного комп'ютера.

Керують режимом роботи приладу і вибирають параметр замиканням контактів S1-S10 клавіатури. До складу клавіатури входять також дешифратор DD3 та набір світлодіодів HL1, які індикують вибраний параметр та підсвічують написи на панелі приладу у темний час доби.

Після підключення маршрутного комп'ютера до бортової мережі потрібно виконати початкові установки, внаслідок чого він переходить у режим зберігання інформації. Увімкнення запалювання переводить прилад у робочий режим, включають цифрове табло та світлодіодні індикатори на передній панелі. Перетворювач напруги забезпечує живлення анодних (15 В) і розжарювальних (~ 2,4 В) ланцюгів індикатора.

Під час руху автомобіля мікроЕОМ відповідно до записаної в ній на заводі-виробнику програмою обробляє інформацію, що міститься в сигналах, що надходять із датчиків швидкості та витрати палива. Результат обробки надходить на індикатор.

Для отримання бажаної інформації водій натискає на відповідну кнопку на клавіатурі, при цьому вибраний режим індикує на клавіатурі світлодіод, що включився, і одночасно цифровий індикатор висвічує значення параметра. При русі в темний час доби включають габаритні вогні автомобіля і напруга з бортової мережі надходить на вузол А1, що входить до складу процесора, регулювання яскравості світіння табло індикатора. В результаті яскравість свічення табло індикатора зменшується в 15...20 разів, що забезпечує більш комфортне зчитування інформації при малій зовнішній освітленості.

Принципова схема процесора маршрутного комп'ютера показано на рис. 2. Всі зовнішні пристрої підключені до процесора через роз'єм Х1. З іншими блоками процесор пов'язаний тридцятьма шістьма провідниками, їх перші сімнадцять пов'язані з платою блоку індикації, інші дев'ятнадцять - із платою клавіатури.

(Натисніть для збільшення)

Напруга живлення з контакту 5 роз'єму Х1 через діод VD2, що захищає пристрій від аварійної зміни полярності, і резистор, що струмообмежує, R3 надходить на мікросхемний стабілізатор напруги DA1. Напівпровідниковий обмежувач VD3 захищає вхід стабілізатора від випадкових сплесків напруги. Поріг обмеження – 35 В; у нормальному режимі обмежувач закритий. Для придушення змінної складової напруги бортової мережі передбачені конденсатори С5 та С6.

Після включення запалювання та появи напруги на контакті 3 роз'єму Х1 відкриваються транзистори VT1, VT2 і напруга живлення (близько 12 В) надходить на датчик витрати палива (на контакт 4) і стабілізований перетворювач напруги, виконаний на транзисторах VT4, VT3, трансформаторі Т1 із частотою 50...60 кГц. З висновків 1 і 3 трансформатора Т1 знімається підвищена змінна напруга, яка після випрямлення діодом VD6 (~15) надходить на блок клавіатури. Змінна накальна (імпульсна) напруга для живлення люмінесцентного цифрового індикатора надходить з окремої обмотки (висновки 6-8) трансформатора.

Імпульсний вихідний сигнал датчика витрати палива з контакту роз'єму 1 Х1 через ФНЧ R5C2 надходить на вхід елемента DD1.1, що має прямокутну передатну характеристику (тригер Шмітта). Резистор R1 – навантажувальний резистор датчика. Імпульсний вихідний сигнал датчика швидкості з контакту роз'єму 9 Х1 через розв'язуючий діод VD1 надходить на навантажувальний резистор R4 і через ФНЧ R6C4 - на вхід такого ж тригера Шмітта DD1.2.

На елементі DD1.3 зібрано формувач сигналу "увімкнено - вимкнено". Поки запалення не включено і закрито транзистор VT1, на вході елемента DD1.3 низький рівень, на виході високий. Цей високий рівень – сигнал "вимкнено" – утримує мікроЕОМ в режимі зберігання інформації. Низький рівень виходу елемента DD1.4 забороняє роботу генератора на елементах DD2.3, DD2.4. При включенні запалення на виході елемента DD1.3 формується сигнал включення мікроЕОМ як мінусового перепаду напруги.

МікроЕОМ виконано на мікросхемі DD3. Її робота синхронізована вбудованим генератором із кварцовим резонатором ZQ1. На входи мікроЕОМ надходять сигнали від формувачів та кнопок управління вузла клавіатури.

Вузол управління яскравістю свічення табло виконаний за схемою автогенератора імпульсів на тригерах Шмітта DD2.3, DD2.4. Його робоча частота – 0,8...1,2 кГц при шпаруватості імпульсів 15...20. Напруга живлення зовнішнього освітлення автомобіля з контакту 6 роз'єму Х1 надходить на автогенератор через фільтр R19R18C15 і запускає його. Вихідні імпульси генератора (з виходу елемента DD2.4) з 5 контакту вихідної гребінки контактів процесора надходять до блоку індикації, а з контакту 32 - на вхід клавіатури.

Одночасно імпульси цього генератора (з виходу елемента DD2.3) разом із сигналами з виходів D3 та G1 мікроЕОМ підведені до входів елементів DD2.1, DD2.2 та до бази транзистора VT5. Вихідні імпульси цих елементів також надходять блок індикації (з контактів 3 і 4 відповідно) для управління яскравістю свічення окремих елементів табло. Імпульсна послідовність із частотою автогенератора управління яскравістю, що знімається з колектора транзистора VT5 (контакт 31 гребінки), використана в блоці клавіатури.

Принципова схема блоку індикації показано на рис. 3. Інформація про чисельне значення того чи іншого параметра руху, що виробляється мікроЕОМ процесора, з вхідних контактів 6-8, 10, 12-15 надходить у двійковому коді на входи перетворювачів коду DD1-DD4. З виходу перетворювачів сигнали в "семіелементному" коді підведені до чотирирозрядного вакуумного люмінесцентного цифрового індикатора HG1, що працює у статичному режимі.

(Натисніть для збільшення)

Як тільки на вхід До перетворювачів коду надійде імпульсна напруга (з контакту 5), постійна напруга на анодах елементах стає послідовністю імпульсів з великою шпаруватістю. Внаслідок цього яскравість свічення включених елементів табло зменшується.

На рис. 4 показано схему блоку клавіатури. До його складу входять кнопки SB1-SB10 без фіксації, дешифратор DD1, дві групи світлодіодів – HL1-HL7 та HL8-HL15. Світлодіоди першої групи індикують режими роботи, що вибираються, а другий - підсвічують написи на панелі приладу в нічний час.

При натисканні на ту або іншу кнопку клавіатури змінюється режим роботи мікроЕОМ, і вона передає відповідну інформацію на блок індикації і одночасно на дешифратор клавіатури DD1 - включиться один із світлодіодів, сигналізуючи про вибраний режим.

Подібно до того, як це відбувається в блоці індикації, тут із включенням габаритних вогнів автомобіля імпульсна напруга з генератора DD2.3, DD2.4 у процесорі надходить (з контакту 32) на інверсний вхід стробуючого SB дешифратора DD1 (вив. 4) клавіатури світіння світлодіодів HL1-HL7 зменшується.

Яскравістю свічення світлодіодів, що підсвічують, HL8-HL15 управляє перемикачний транзистор VT5, розміщений в процесорі.

У маршрутному комп'ютері застосовані постійні резистори С2-33, С2-42в (R3 в процесорі), оксидні конденсатори – К50-35, підбудовний – КТ4-21б (С18 у процесорі), інші – К10-73-1б. Кнопки в клавіатурі – ПКн159-1 (допускається їхня заміна на ПКн159-3).

Біполярні транзистори КТ9180Б і КТ817Г у процесорі замінені транзисторами структури БСІТ КП965В та КП961В відповідно. Замість LM2931АТ-5 можна застосувати вітчизняний стабілізатор КР1158ЕН5А. Світлодіоди у клавіатурі використані зарубіжні для того, щоб забезпечити максимальну економічність апарату.

Маршрутний комп'ютер МК-21093 захищений свідченням на модель та патентом на промисловий зразок.

Автори: І.Нечаєв, Г.Рудомінський, м. Курськ

Дивіться інші статті розділу Автомобіль. Електронні пристрої.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Шум транспорту затримує зростання пташенят 06.05.2024

Звуки, що оточують нас у сучасних містах, стають дедалі пронизливішими. Однак мало хто замислюється про те, як цей шум впливає на тваринний світ, особливо на таких ніжних створінь, як пташенята, які ще не вилупилися з яєць. Недавні дослідження проливають світло на цю проблему, вказуючи на серйозні наслідки для їхнього розвитку та виживання. Вчені виявили, що вплив транспортного шуму на пташенят зебрового діамантника може призвести до серйозних порушень у розвитку. Експерименти показали, що шумова забрудненість може суттєво затримувати їх вилуплення, а ті пташенята, які все ж таки з'являються на світ, стикаються з низкою здоровотворних проблем. Дослідники також виявили, що негативні наслідки шумового забруднення сягають і дорослого віку птахів. Зменшення шансів на розмноження та зниження плодючості говорять про довгострокові наслідки, які транспортний шум чинить на тваринний світ. Результати дослідження наголошують на необхідності ...>>

Бездротова колонка Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

У світі сучасної технології звуку виробники прагнуть не тільки бездоганної якості звучання, але й поєднання функціональності з естетикою. Одним із останніх інноваційних кроків у цьому напрямку є нова бездротова акустична система Samsung Music Frame HW-LS60D, представлена ​​на заході 2024 World of Samsung. Samsung HW-LS60D – це не просто акустична система, це мистецтво звуку у стилі рамки. Поєднання 6-динамічної системи з підтримкою Dolby Atmos та стильного дизайну у формі фоторамки робить цей продукт ідеальним доповненням до будь-якого інтер'єру. Нова колонка Samsung Music Frame оснащена сучасними технологіями, включаючи функцію адаптивного звуку, яка забезпечує чіткий діалог на будь-якому рівні гучності, а також автоматичну оптимізацію приміщення для насиченого звукового відтворення. За допомогою з'єднань Spotify, Tidal Hi-Fi і Bluetooth 5.2, а також інтеграцією з розумними помічниками, ця колонка готова задовольнити ...>>

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем ​​з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Випадкова новина з Архіву Онлайн-радіо Music та радіостанція Beats 1 від Apple 11.06.2015 На заході WWDC 2015 компанія Apple представила новий музичний сервіс Music. Apple заявляє, що її сервіс відрізняється від усіх конкурентів тим, що увібрав у себе все найкраще, що існує на даному ринку. Як і інші аналогічні платформи, Music зможе враховувати уподобання кожного користувача, щоб надати найбільш підходящу йому музику. Сама Apple називає новий сервіс онлайн-радіо з акцентом на соціальну складову. Справа в тому, що користувачі зможуть коментувати альбоми або треки в ефірі. Звичайно, буде доступна інформація про кожного виконавця, включаючи можливість почитати стрічку в twitter і подивитися фотографії в Instagram. Ще одна відмінна риса – наявність у сервісі не тільки музики, а й відеокліпів. Окремо буде створено радіостанцію під назвою Beats 1. Вона виділятиметься серед інших тим, що добірку музичних композицій для неї складатимуть люди, а не програма. Сервіс буде доступний 30 червня. Перші три місяці використання будуть безкоштовними. Після цього місяць використання Apple Music обійдеться у $10. Відразу на старті платформа буде доступна у понад 100 країнах світу. Окрім пристроїв Apple, сервіс можна буде запустити на ПК з Windows і навіть на Android. Щоправда, остання ОС отримає таку можливість лише восени. До речі, цей крок для Apple вкрай показовий, оскільки компанія часто не поширює свій "вплив" на конкуруючу платформу.

Інші цікаві новини:

▪ RAK811 - бюджетний LoRa-модуль для інтернету речей

▪ Камера Kodak Mini Shot із вбудованим принтером

▪ Мініатюрний ресивер EagleTec

▪ Розпізнавання собак по малюнку носа

▪ У Південній Кореї запущено найпотужніший у світі лазер

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Домашня майстерня. Добірка статей

▪ стаття Темніше за все перед світанком. Крилатий вислів

▪ стаття Які бувають черепахи? Детальна відповідь

▪ стаття Черговий більярдний зал. Посадова інструкція

▪ стаття Простий металошукач на мікросхемі К155ЛА3. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Колечко висить без мотузки. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024