Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Wakuometr samochodowy LED - sensor MAP z LM3914

taki86 11 Feb 2013 15:23 5820 1
Tespol
  • Wakuometr samochodowy LED - sensor MAP z LM3914 <zrób to sam>
    W skrócie jest to (A) sensor MAP zasilany napięciem stabilizowanym +5V, a sygnał z niego (po opcjonalnym wzmocnieniu A1) odbiera (B) sterownik LM3914 i wyświetla w formie linijki świetlnej w niezależnie podświetlanej obudowie o średnicy 40mm.
    Wakuometr samochodowy LED - sensor MAP z LM3914 Wakuometr samochodowy LED - sensor MAP z LM3914

    Wakuometr ( próżniomierz ) samochodowy, a tu właściwie przyrząd do pomiaru ciśnienia absolutnego (bezwzględnego), manometr, ekonomizer służy do oceny oszczędności jazdy. Przyspieszanie powoduje spadek podciśnienia w kolektorze ssącym, czyli ciśnienie wyrównuje się z atmosferycznym, wskazówka i paliwo uciekają.
    Konstrukcja bazuje na sensorze MAP (manifold absolute pressure), wykorzystywanym w większości silników, łatwo dostępnym na szrotach, a nieobecnym w gaźnikach. Wyjście napięciowe interpretuje w formie linijki świetlnej układ LM3914. W sprzedaży wszystko brzydkie, stąd własna konstrukcja (inspirowana prostymi elementami o innym zastosowaniu).

    Obudowa pochodzi z uszkodzonego miernika analogowego, usunięto rurkę Bourdona i przekładnię. Wskazówka przyklejona w pozycji mocnego turbo :)
    Miedziany, wyciszony przewód pozostał jako mocowanie. Między szybką, a nieprzezroczystą tarczą światło płaskich LED jest równomierne. Otwory z wyczuciem wytopione spinaczem i gwoździem. Za dużo izolacji uniemożliwi złożenie.

    Wygląda i działa efektownie, wskazania intuicyjnie pomagają opracować dobry styl jazdy.
    WARIANT 2:
    Miejsce pomiaru z łatwym dostępem do atmosfery - wskazania narastają liniowo od ciśnienia atmosferycznego do podciśnienia ok. -0,7bar, a przy silniejszym przyspieszaniu gwałtownie wracają od osiągniętych -0,7bar (10diod) do stanu początkowego. Utrudniona interpretacja, odradzam.

    Pozdrawiam.

    ----
    A - sonda
    1x 7805 stabilizator 5V (wg noty - z C1 i C2)
    1x C1 kondensator ceramiczny 0,1uF = 100nF + C2 kondensator 0,33-1uF
    1x SENSOR MAP - typu Fiat (PRT) lub GM sensor MAP 876 (1bar 5-0V) http://www.robietherobot.com/storm/mapsensor.htm
    1x trójnik 5mm + gumowy wężyk powietrza 4mm

    (----A1 - wzmocnienie sygnału miało pomóc w ustawieniu zakresu pracy wskaźnika - nie jest niezbędne
    http://courses.cit.cornell.edu/bionb442/labs/f2007/LM358.pdf

    1x 1/2 LM358 lub inny wzmacniacz pojedynczy zasilany 0 i +
    2x 100kOhm
    Wg noty jako Non-Inverting DC Gain, Rys. 00778706
    Vin (+) - sensor MAP
    dla R1=R2
    Vo = 1 + R2/R1
    Vo = około +2V (290hPa = -0,71bar) do +9,5 V (1000hPa = 100kPa) = SIGNAL SOURCE

    WARIANT 2:
    1x LM358
    4x 100kOhm
    Wg noty jako różnicowy High Input Z, DC Differential Amplifier, Rys. 00778729
    V1 - sensor MAP
    V2 - 5V
    dla R1/R2 = R4/R3
    Vo = (1 + R4/R3) * (V2-V1)
    Vo = około +0,5V (1000hPa = 100kPa) do +8 V (290hPa = -0,71bar) = SIGNAL SOURCE
    ----)

    B - wskaźnik, z wykorzystaniem A1 (bez niego zapewne R2a = 3,32k oraz R2b = 0,37k)
    2x LED 2x5 + 510R
    1x przewód, np. 60cm GND (wspólny), IN (SIGNAL SOURCE), +IGN, +podświetlenie (LED 2x5)
    1x obudowa fi40
    1x LM3914 Dot/Bar Display Driver (V+ do Vled oraz MODE)
    4x 1,18,17,16 LED 1,8mm zielony + 1kOhm
    3x 15,14,13 LED 1,8mm żółty + 390R
    3x 12,11,10 LED 1,8mm czerwony + 390-510R
    Zakres pracy wskaźnika
    1x R1 = 1kOhm + 330R -> 1,32k (zatem prąd diod Iled = 12,5/1,32 = 9,5mA)
    Wskazanie max = Ref Out V = 1,25 * ( 1 + (R2a+R2b) / R1 )
    Dzielnik: Uwy = Vout* R2a / (R2b+R2a), a prościej Vout* R2b / (R2b+R2a)
    1x R2a = (potencjometr montażowy) 2,2kOhm + 6,8kOhm -> wg uznania (6,52)-6,8-8,36k
    1x R2b = (potencjometr montażowy) 220R + 330R -> wg uznania około 0,42-0,44k

    Napięcie zadziałania podawane na rlo wykorzystuje dzielnik napięcia, a prąd diod zależy od R1.
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic2355148.html#11190499
    http://www.electro-tech-online.com/electronic...need-help-lm3914-voltage-display-circuit.html
    ( -> R3, between the lower end of R2 and ground. Connect pin 4 to the junction of R2/R3 instead of to ground )
    Choose R1 = 12.5/Iled and R2 and R3 such that the voltage drop across R3 = 0.08V and the drop across R2 = 3.87 - 1.25 - 0.08 = 2.54.

    Warunki pracy wskaźnika
    Moc rozpraszana
    Przykład dla 10 diod czerwonych (2V) przy Id 10mA.
    http://forum.allaboutcircuits.com/archive/index.php/t-35567.html
    12v-2v *10mA * 10 = 1 Watt of power. The package is rated for 1.365W as an absolute maximum
    Po dodaniu 10 rezystorów układ jest mniej obciążony.
    10mA x 620 Ohms = 6.2v
    12v - (6.2v + 2v(red)) = 3.8 volts remaining.
    3.8v x *10mA * 10 = 380mW; power dissipation in the LM3914 -62% (28% of the absolute maximum rating)

    Diody LED
    http://www.dzikie.net/index.php?art=diody-faq
    R = ( U - Ud ) / Id
    Ud napięcie przewodzenia
    1.0 czerwony 2V
    2.1 zielony 2,2V
    2.2 żółty 2,2V
    3.1 niebieski 3,5V oraz uv +- 3,4v
    3.2 biały 3,5V
    Id Prąd przewodzenia od 20mA -ciemno do 30mA -jasno (czyli od 0,02 do 0,03A) -przybliżone

    ----
    Związane:

    Pytanie - jak sprawić, żeby LM dla wysokiego napięcia zapalał 0/1, a dla niskiego 10 diod? Zamiana Hi-Low odpowiada tylko za kierunek zapalania, a wzmacniacz różnicowy jest nieelegancki :)
    @mufek - dziękuję za uwagi. Zamiana polaryzacji - może zadziała. Jeżeli nie, to sugerujesz adaptację mierzenia napięcia ujemnego względem masy - zdaje się Zero-Center Meter, Rys. 00797007 - z ujemnym zasilaniem układu i wyjściami na stronę plusową LED. Pewnie to dobry pomysł - w przyszłości może wykorzystam.

    http://www.offroaders.com/tech/gauges.htm
    http://www.bmwm.beep.pl/serwis/przeplywomierz.htm

    http://pl.wikipedia.org/wiki/Barwa_bia%C5%82a
    2000 K – światło świecy i lampy naftowej
    2700 K – żarówka wolframowa, w typowych warunkach, którą wszyscy postrzegamy jako dającą światło ciepłobiałe i bardziej żółte od naturalnego dziennego (wcześniej za wartość typową dla żarówek podawano 2500 K)
    2900-3200 K – lampa halogenowa (żarówka halogenowa)
    3000-4000 K – barwa neutralnie biała
    4000-5000 K – barwa lekko-chłodnobiała
    5000-5500 K – światło typowo dzienne
    6000 K – niebo z białymi chmurami
    7000 K – zachmurzone niebo
    8000 K – mgła
    10000 K – bezchmurne niebo zimą w południe
    20000 K – błękitny nieboskłon w krajach południowych latem w południe

    Cool? Ranking DIY
    Can you write similar article? Send message to me and you will get SD card 64GB.
    About Author
    taki86
    Level 10  
    Offline 
    taki86 wrote 25 posts with rating 5, helped 0 times. Been with us since 2007 year.
  • Tespol
  • #2
    mufek
    Level 11  
    Ciekawy pomysł.
    Przydałby się jeszcze schemat twojego rozwiązania.
    Nie rozumiem dlaczego wykorzystujesz OpAmp, skoro lm3914 może pzretwarzać sygnał bezpośrednio z czujnika.

    Co do linijki diod, ja żeby odwrócić zapalanie, zamieniłbym polaryzacje diod LED. (Od razu mówię, że to tylko pomysł na szybko, nie sprawdzałem tego)
    Do Vled podłączasz masę i odwracasz diody. Powinny wszystkie świecić gdy jest Vsig=0V, a wszystkie zgasną gdy osiągniesz Vsig=Vhi. Ale nie ręczę, że to długo pociągnie.

    Aktualnie robię w podobny sposób Sondę Lambda.
    Teraz może się skuszę o dodatkowy wskaźnik, jak ten twój.