Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Banner Multimetr Fluke 87VBanner Multimetr Fluke 87V
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Woltomierz samochodowy na Attiny13 (wskaźnik naładowania akumulatora)

Duch__ 04 Wrz 2011 22:52 23161 29
  • Woltomierz samochodowy na Attiny13 (wskaźnik naładowania akumulatora)

    Witam.

    Jak wiadomo lato się kończy, zacznie się niedługo jesień i według prognoz synoptyków bardzo szybko zima. W okresie właśnie zimowym akumulatory bardzo mocno dostają w kość, często odmawiając posłuszeństwa. Poprzedniej zimy miałem okazję się o tym przekonać, kiedy to moje cztery kółka nie chciały jechać, a portfel oberwał przez to mocno z powodu przymusu kupna na nowego akumulatora. Tak więc teraz postanowiłem być zapobiegliwy by zawczasu odpowiednio zareagować.

    Inspiracją dla mnie był ten temat.

    Postanowiłem że nie będę robił kopii tylko wykonam swój układ od zera. Tak oto powstał prosty woltomierz z sygnalizacją napięcia panującego na zaciskach akumulatora.

    Sygnalizacja odbywa się za pomocą 3 diód LED:
    zielona miga: U>14.5V (przeładowanie)
    zielona świeci: U>14V i U=<14.5V
    zielona i żółta świeci: U>13.5 i U=<14V
    żółta świeci: U>13V i U=<13.5V
    czerwona i żółta świeci: U>12.5V i U=<13V
    czerwona świeci: U>12V i U=<12.5V
    czerwona miga: U<12V (rozładowanie)

    Całością steruje procesor Attiny13, wszystko zostało zamknięte w obudowie po uszkodzonej ładowarce samochodowej od telefonu komórkowego.

    Żółta okrągła dioda LED sygnalizuje zasilanie układu za stabilizatorem 7805 (wsadzona została tylko z tego powodu że w tym miejscu znajdowała się fabryczna kontrolka).

    Program został napisany w BASCOMie i zajmuje 99% pamięci procesora.

    Płytkę zaprojektowałem w Eaglu, wykonałem metodą termotransferu (laserówka + papier kredowy + żelazko) i całość zabezpieczyłem przed utlenianiem lakierem Plastik70.

    Od razu uprzedzam że celem układu była pobieżna, a nie dokładna sygnalizacja. Jakbym chciał dokładną to bym umieścił tam wyświetlacz LED 7-mio segmentowy.

    Zdjęcia:

    Woltomierz samochodowy na Attiny13 (wskaźnik naładowania akumulatora) Woltomierz samochodowy na Attiny13 (wskaźnik naładowania akumulatora)

    Koszty zerowe, wszystkie elementy miałem w domu, lub były zakupione dawno temu i czekały na wykorzystanie.

    Zapraszam do komentowania.

    Pozdrawiam, Duch__

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    Duch__
    Poziom 31  
    Offline 
    Unitrez elektronik
    WWW.UNITREZ.PL
    SYSTEMY ALARMOWE, TELEWIZJA DOZOROWA,
    KONTROLA DOSTĘPU, AUTOMATYKA BRAMOWA.
    INTELIGENTNE BUDYNKI
    Specjalizuje się w: bascom, avr, alarmy, telewizja, monitoring, kontrola dostępu
    Duch__ napisał 2267 postów o ocenie 1501, pomógł 33 razy. Mieszka w mieście Opole. Jest z nami od 2004 roku.
  • Banner Multimetr Fluke 87VBanner Multimetr Fluke 87V
  • #2
    Marian B
    Poziom 36  
    Wszystko fajnie, tylko ergonomiczność nie bardzo. Diodki zajmują bardzo mało miejsca i można by je zamontować gdzieś na pulpicie nawet nie wykonując otworów (np. SMD). Sam układ zamontować w nie widocznym miejscu, podłączony na stałe po stacyjce. Wkładanie i wyjmowanie w celu sprawdzena, to "zbyt duży wysiłek".
  • Banner Multimetr Fluke 87VBanner Multimetr Fluke 87V
  • #3
    droidereb
    Poziom 12  
    Według mnie nie ma sensu instalować tego na stałe, gdyż nie zawsze potrzebujemy informacji na temat stanu naładowania akumulatora (np. w lato) a po drugie wiązało by się to z ingerencją w kokpit samochodu (nie każdy jest na tyle odważny by w swoim nowiutkim samochodzie rozkręcać całą deskę rozdzielczą. Pomysł z obudową i diodami jak najbardziej na miejscu. Była by możliwość udostępnienia kodu oraz pcb ewentualnie schemat.

    Pozdrawiam droidereb
  • #4
    robnon01
    Poziom 11  
    Duch__ napisał:
    Sygnalizacja odbywa się za pomocą 3 diód LED:
    zielona miga: U>14.5V (przeładowanie)
    zielona świeci: U>14V i U=<14.5V
    zielona i żółta świeci: U>13.5 i U=<14V
    żółta świeci: U>13V i U=<13.5V
    czerwona i żółta świeci: U>12.5V i U=<13V
    czerwona świeci: U>12V i U=<12.5V
    czerwona miga: U<12V (rozładowanie)

    Z tym zakresem napięć możesz sprawdzać stan ładowania alternatora, bądź prądnicy.
    Jeśli chcesz sprawdzać stan naładowania akumulatora, musisz przyjąć zakres od około 11,4V do 12,8V, a procedura sprawdzania powinna wyglądać tak:
    przekręcasz kluczyk w stacyjce (bez uruchamiania silnika), włączasz światła drogowe i odczytujesz pomiar.
  • #5
    pkris74
    Poziom 12  
    Dzięki prostocie sam w sobie genialny układ, ale nie potrzebnie w tym zakresie jest sygnalizacja migania, trzy podstawowe umieszczone w pewnych widełkach pomiarowych wystarczą aby spokojnie oszacować co jest z akumulatorem i ewentualnie czy alternator nie przeładowuje akumulatora a brak ładowania i tak wcześniej czy później jest widoczny.
  • #6
    SŁAWEKWW
    Poziom 17  
    Zastanawiam się czemu aż 99% pamięci Ci to zajęło.
  • #7
    SŁAWEKWW
    Poziom 17  
    Co z tego że w bascomie. Nie ważne w jakim języku się pisze, wszystko zależy od autora. Wiele jest ludzi na tym forum którzy pisali nawet bardzo zaawansowane programy i to w bascomie.
  • #8
    Duch__
    Poziom 31  
    Leszcz72 Już nie przesadzajmy tak z tym procesorem, po to one są by je stosować, cenowo wyjdzie niewiele drożej niż układ na elementach dyskretnych, ale za to można dowolnie rekonfigurować układ.

    SŁAWEKWW i Svavo Już od dawna zauważyłem liczne słowa krytyki na tym forum odnośnie języka Bascom, jakoś nie mam zamiaru się tym przejmować. Układ został napisany na szybko, bez optymalizacji kodu, bo i tak więcej on nie ma wykonywać funkcji, no chyba że ktoś chce mieć Demo migajacych diodek przy uruchamianiu to niech się męczy. Program zajmuje 99% gdyż liczy na liczbach zmiennoprzecinkowych. Jakbym pominął przeliczanie i przypisał na sztywno wartości ADC odpowiadające konkretnym napięciom to program by mniej zapewne zajmował.
  • #9
    oktoda
    Poziom 10  
    Niektóre alternatory dają 14.8 V co jest jeszcze normą ,przy uszkodzeniu regulatora w alternatorze napięcie wzrasta do 18V.
  • #10
    Duch__
    Poziom 31  
  • #11
    SylwekK
    Poziom 31  
    Duch__ napisał:
    ...Program zajmuje 99% gdyż liczy na liczbach zmiennoprzecinkowych. Jakbym pominął przeliczanie i przypisał na sztywno wartości ADC odpowiadające konkretnym napięciom to program by mniej zapewne zajmował.


    BASCOM'a da się fajnie okiełznać tylko trzeba się nico w niego wgryźć ;-) Na początek pozbądź się wszystkich AND w warunkach i zastąp je IF'ami. Będzie nieco mniej czytelnie ale zobaczysz ile zaoszczędzisz miejsca. Jest jeszcze parę sztuczek ale na razie o tym sza... 8-)
  • #12
    mietek69
    Poziom 9  
    W wielu autach ładowanie na klemie alternatora jest w normie, na akumulatorze (np.przez zaśniedziałe klemy) już niższe o 1V i więcej, a na instalacji dochodzą kolejne straty- to urządzenie nie podaje wiarygodnego stanu ładowania i jego wydajności, tylko napięcie w zapalniczce...
  • #13
    Marian B
    Poziom 36  
    Procesory, procesory..., a może coś takiego lepiej się nada do samochodu, i może będzie bardziej pożyteczne niż migające diody. W samochodzie prostota, pożyteczność i ergonomia przede wszystkim.
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic614854.html
  • #14
    coyot
    Poziom 17  
    mietek69 napisał:
    W wielu autach ładowanie na klemie alternatora jest w normie, na akumulatorze (np.przez zaśniedziałe klemy) już niższe o 1V i więcej, a na instalacji dochodzą kolejne straty- to urządzenie nie podaje wiarygodnego stanu ładowania i jego wydajności, tylko napięcie w zapalniczce...
    Potwierdzam, proponuję zatem zmianę treści opisu.
  • #15
    maliniak80
    Poziom 16  
    Przydatne urządzonko ale pewno i tak po jakimś czasie skończy gdzieś w schowku, może lepiej zaprzęgnąć microcontroler do bardziej ambitniejszych zadań, dziś w samochodach wszystko opiera sie na CANie i z tamtąd można odczytywać w sumie wszystkie wielkości jakie widzi ecu czyli napiecie w instalaci, temp. w dolocie, temp. oleju, ciśnienie doładowania itd. Od pewnego czasu chodzi mi po głowie takie cuś co działało by podobnie do programu VAG-COM, czyli powiedzmy jakaś Atmega połączona z CANem (można wykorzystać fejs KKL, były takie tez na RS232) i wysyłająca zapytanie do ECU o konkretne wielkości a następnie rzucenie tego na wkomponowany gdzieś w deskę rozdzielczą wyświetlacz, ideałem był by zapis wtedy kiedy chcemy na karcie SD (logowanie) Niestety puki co brak wiedzy mnie przerasta :-)
  • #16
    Svavo
    Poziom 23  
    maliniak80 napisał:
    (...) Atmega połączona z CANem (można wykorzystać fejs KKL, były takie tez na RS232) i wysyłająca zapytanie do ECU o konkretne wielkości (...)

    W CAN'ie nie wysyła się zapytań, chyba, że masz na myśli zdalną ramkę. Wszystkie wiadomości maja swój ID i są wysyłane cyklicznie.
    Pozdro.
  • #17
    maliniak80
    Poziom 16  
    Narazie nie podglądałem ramek z programu np. VAG-COM, ale tam jak chcesz logować to musisz zaznaczyć które grupy, a jak zaznaczysz duzo grup to czasy próbkowania sie wydłuzają, wiec wnioskuje że ECU nie wyrzuca z siebie wszystkich informacji na szyne CAN, ale może sie myle
  • #19
    drzasiek
    Specjalista - Mikrokontrolery
    Witam.
    No fajne, ale czemu tylko 2 diody?
    Do tego przydałby się jeszcze opis na urządzeniu jaki kod jakie napięcie oznacza, bo przyjdzie lato, zapomnisz a potem znowu zima i od nowa się będziesz "uczył"? :)
    A swoją drogą jak kupiłeś w zeszłym roku akumulator, to po co aż taka zapobiegliwość :) Jeśli ładowanie jest prawidłowe, to jeszcze parę lat aku nie padnie, no chyba, że kupiłeś jakiegoś Chinola :)
    pozdrawiam
  • #20
    Duch__
    Poziom 31  
    Auto jest eksploatowane na krótkich trasach, do pracy mam 2km, już teraz zauważam że silnik nie jest wstanie się dobrze rozgrzać (widząc to po wskazówce temperatury), a co dopiero doładować (światła, nagrzewnica, nadmuch).

    Jakąś nalepkę z opisem zrobię niebawem, jak tylko znajdę na to chwilę czasu.
  • #21
    drzasiek
    Specjalista - Mikrokontrolery
    Duch__ napisał:
    Auto jest eksploatowane na krótkich trasach, do pracy mam 2km, już teraz zauważam że silnik nie jest wstanie się dobrze rozgrzać (widząc to po wskazówce temperatury), a co dopiero doładować (światła, nagrzewnica, nadmuch).

    No właśnie ładowanie prawidłowe sprawdza się na światłach i nadmuchu. Nagrzewnicę masz elektryczną? To pewnie sporo łyknie, ale alternator tak jest dobierany do samochodu, że ma doładować akumulator przy tych bajerach, które w samochodzie są. Tak więc lepiej sprawdzić ładowanie, na pewno zdrowiej dla akumulatora i dłużej z tym pożyje, niż z doładowywaniem prostownikiem.

    Wiem jak jest z krótkimi trasami, codziennie ok 3-3.5 km jeżdżę, auto stoi na polu zawsze, 3 zimy akumulator ani raz się nie zjąknął, żeby gorzej zakręcił. Tak więc lepiej przed zimą raz sprawdzić ładowanie niż codziennie rano w zimie stan akumulatora (oczywiście mówimy tu o nowym akumulatorze jak w twoim przypadku)
    Tą zimę aku Ci bez problemu wytrzyma, nie bez powodu dają zwykle 2 lata gwarancji, gdyby padały wcześniej, gwarancja byłaby krótsza :)

    I ja oczywiście nie krytykuję Twojego urządzenia :)
    Lepiej jak coś jest niż jak nie ma.
    Potrzebowałeś mieć jakiś tam pobieżny wgląd na stan akumulatora i to zrealizowałeś.

    pozdrawiam
  • #22
    ajnsztajn1992
    Poziom 12  
    Kolega drzasiek ma 100% racji
    Projekt jak dla mnie jest sztuką dla sztuki, co zasługuje na pochwałe to wzorowe wykonanie, a tak bez owijania w bawełne ile kosztowalo wykonanie ?
  • #23
    Duch__
    Poziom 31  
    Realny koszt?

    Attiny13 - 4zł
    3xLED - 0,50zł
    Stablizator w wersji SMD trudno mi powiedzieć ale koło 3zł
    Rezystory SMD - 1zł
    Potencjometr wieloobrotowy - 2zł
    Obudowa - ładowarka kosztowała 10zł jak ją kupowałem.

    Czyli bez obudowy wychodzi: 10,50zł
  • #24
    eurotips
    Poziom 36  
    Koledzy dobrze ci podpowiadają.
    Weź jeszcze sygnał z lampki oleju lub ładowania,
    aby to miało ręce i nogi musisz rozdzielić w tym urządzeniu etap sprawdzania stanu akumulatora od etapu sprawdzania prądu ładowania.
    Skoro stosujesz procesor to wykorzystaj jego możliwości.
    U mnie wieelki plus za samodzielność i prawdziwe DIY a nie małpowanie jednej i tej samej konstrukcji zasilacza na 1000 sposobów.
  • #25
    Bogdanbenek
    Poziom 19  
    Pomierz miernikiem cyfrowym napięcie jakie daje ci alternator w samochodzie i jakie masz napięcie powinno być 13,5 - 14,2v na max obciążeniu załączone światła ,dmuchawa , itp
  • #26
    eurotips
    Poziom 36  
    Bogdanbenek napisał:
    Pomierz miernikiem cyfrowym napięcie jakie daje ci alternator w samochodzie i jakie masz napięcie powinno być 13,5 - 14,2v na max obciążeniu załączone światła ,dmuchawa , itp


    To wcale nie jest zasadą,
    przyjęło się tak bo jeździmy szrotami,
    jak auto jest nowe (bo tylko w takich spotkamy nowy akumulator dobrej jakości) to nawet przy doładowywaniu zaraz po rozruchu napięcie nie wzrośnie powyżej 12,5V.
    Dlaczego? bo nowy aku ma małą rezystancję wewnętrzną i potrzeba zaledwie wzrost napięcia o ułamek wolta aby uzyskać prąd ładowania rzędu 10A.
    Kto ma nowy i dobry akumulator niech sprawdzi że napięcia 13V nie osiąga się nawet na max obrotach silnika. Dla akumulatora zasiarczonego nawet napięcie ładowania 14,8V nie zagwarantuje prądu powyżej 1A, to taki pakiet wiedzy dla autora testera i teraz wszyscy czekamy na v2.0
  • #27
    kokonas
    Poziom 9  
    Witam,
    Jako laik mam kilka pytań co do projektu,
    1 Jakie napięcie można mierzyć takim avr'em, czy można podać na adc 230 v ?
    2 Skąd się wzięło 0.001074, w jaki sposób dobierałeś to doświadczalnie ?
    Cytat:
    Wart_dc = Pomiar * 0.003046 '0.003046 = 14.18 (dobierane doświadczalnie) * 0.001074 / 5

    Z góry dziękuje za wyjaśnienie.
  • #28
    Faces
    VIP Zasłużony dla elektroda
    Witam.
    Moim zdaniem ergonomia tego wskaźnika jest bardzo mała. Za dużo kombinacji świecenia diod.

    Duch__ napisał:
    zielona miga: U>14.5V (przeładowanie)
    zielona świeci: U>14V i U=<14.5V
    zielona i żółta świeci: U>13.5 i U=<14V
    żółta świeci: U>13V i U=<13.5V
    czerwona i żółta świeci: U>12.5V i U=<13V
    czerwona świeci: U>12V i U=<12.5V
    czerwona miga: U<12V (rozładowanie)


    Aż 7 stanów do zapamiętania. Łatwiej by było na wyświetlaczu 7-mio segmentowym.
  • #29
    pmw
    Poziom 10  
    i mi się wydaje że miganie nie jest sposobem...
    więc chwaląc i gratulując koledze duchowi, za to co już sam zrobił i osiągnął
    jednocześnie mam też przyjacielską wskazówkę - i tez czekam na wersję 2.0 ;)
    (po ostatnim padzie aku i regulatora w moto (i sporej dawce pchania)
    tez kombinuję z czyms małym i zgrabnym do monitorowania napięcia w motocyklu)

    a na tych 3 wyjściach/wejściach - by uniknąć sygnalizowania przez miganie
    możesz bez problemu dać więcej diodek i np co 0,5V i zapalać albo
    nawet jakimś programowym pwm je ładnie rozjaśniać i ściemniać
    dla zapewnienia jeszcze większej rozdzielczości pokazywania
    - fizycznie na pewno się zmieszczą i
    nie trzeba by tyle pamiętać (używając np charlieplexing)
  • #30
    mosfet
    Poziom 25  
    Może zastosowanie diody RGB i kodowanie barw ciepło-zimno byłoby bardziej intuicyjne?

    0-11V niebiesko stale
    11-12 niebiesko/żółto na przemian
    12-12,4 - żółto stale
    12,4-12,6 - żółto/zielono na przemian
    12,6-13,6 -zielono stale
    13,6 - 14,6 - zielono/czerwono na przemian
    14,6 - czerwono na stałe

    Możnaby się też pokusić o pracę w dwóch trybach: testu akumulatora i testu ładowania. Zmiana trybu oczywiście automatycznie (chociażby na podstawie składowej zmiennej w napięciu)