Мото бортовой компьютер. Проектирование МБК-3.

Интерактивное обсуждение, проектирование и модернизация функций МБК-3 участниками этой ветки.
Пост #2 - аппаратная часть.
Пост #3 - программа микроконтроллера.
Пост #4 - загрузчик и программа настройки/калибровки.
Пост #5 - FAQ.

Аппаратная часть.

Дисплей - RDX0154. Дисплей заказной у братьев наших узкоглазых), технология изготовления - чип на стекле. Драйвер uc1601s. Разрешение 132х64. Расширенный температурный диапазон (-30...60). Белая подсветка с плавной регулировкой яркости.

Микроконтроллер - PIC24FJ128GB106.
Сравнение микроконтроллеров c предыдущей версией компа.
. . . . . . . МБК-2 . . . МБК-3
проц...PIC18F252...PIC24FJ128GB106
ROM.......32k.......128k
RAM.......1,5k......16k
частота...40МГц...48МГц
CPU.......8бит......16бит
юсб.......нет.......есть
порты......25.......29

Часы реального времени - RTCC модуль (встроенный в микроконтроллер). Часовой кварц.
Календарь.

АЦП - 10 бит, ИОН, 7каналов (вольтметр, датчик уровня топлива, датчик дроссельной заслонки, датчик света, датчик внешней температуры, датчик температуры мотора, дополнительный датчик температуры мотора, датчик давления масла). Датчики температуры - kty81-210 наружный и kty83-110 для мотора. С датчиком давления масла пока не определился, рассматриваются варианты ММ-393А(ВАЗ-2106) отечественного производства  за 10$ или поиск буржуйского датчика наподобие HONEY серии MLH но по адекватной цене).

Компаратор датчика коленвала - встроенный в микроконтроллер, компаратор распознаёт
передний и задний фронт сигнала. Цепь может модернизироваться для работы с датчиком холла. Гистерезис.

Дискретные входа - 1 для сигнала зажигания, 2 для спидометра, 1 для кнопки, 4 в резерве.
Подтяжка к питанию.

Выходы - 1 контрольный светодиод, 2 выхода 1А для управления ключами системы зажигания, 3 выхода 0,5А для подключения малогабаритных реле.

Питание - постоянное с АКБ (max 0,2мА), от провода зажигания (max 80mA). Напряжение 8...16 вольт. Защита от переполюсовки и перенапряжения.

Схема и плата в аттаче.

Альтернативный вариант корпуса:
КМ-100. Корпус компактный и не дорогой. Осталось только подобрать стёклышко.

Программа микроконтроллера:
Основные функции:
-спидометр. Точность 1км/час, максималка - 400км/час.
-одометр. Максималка - 999999км.
-суточник. Максималка - 999,9км.
-термометр забортового воздуха. Шаг измерения 0,2 градуса. Диапазон -40...60 градусов Цельсия. Точность 0,6 градусов.
-минимальная температура за бортом в течении суток
-термометр мотора. Шаг измерения 1 градус. Диапазон -40...170 градусов Цельсия. Точность 3 градуса.
-термометр мотора2. Может использоваться для измерения температуры масла или измерения температуры второй ГБЦ.
-вольтметр. Точность 0,1 вольт. Диапазон 0...18 вольт.
-индикатор положения дроссельной заслонки. 8 сегментов.
-уровень топлива. 8 сегментов или цифровая индикация ХХ,Х. Программирование датчика топлива- 100 Ом, 510 Ом или ручная тарировка.
-давление масла.
-тахометр. Максимальное значение программируется - 8000 или 16000 оборотов в минуту.
-индикатор включенной передачи или индикатор передаточного соотношения
-контроль давления шин
-пробег до заправки
-средняя скорость за сутки
-средняя скорость за час
-максимальная скорость
-тест на разгон, счётчик секунд (с десятыми) до достижения заданной скорости. Программируется 40/60/100 км/ч.
-тест на разгон 2, счётчик секунд (с десятыми) до достижения заданного пробега. Программируется 100/402/1000 метров.
-таймер. Макс. 99часов 59минут 59 секунд.
-средний расход топлива. Измеряется по выкату бенза из бака.
-часы (24-х часовой формат) и календарь.
-счётчик замены масла мотора
-счётчик замены масла коробки
-счётчик замены воздушного фильтра
-счётчик замены топливного фильтра
-счётчик замены ремня/цепи.
-счётчик замены ОЖ
-счётчик замены тормозной жидкости
-счётчик прохождения ТО
-предупреждающие сообщения неисправности датчиков или памяти ПЗУ/ОЗУ контроллера
-предупреждающее сообщение гололёда
-предупреждение низкого уровня топлива
-предупреждение разряда или перезаряда АКБ
-предупреждение перегрева мотора
-предупреждение ограничения скорости.
-предупреждение ограничения оборотов.
-ограничитель скорости, при срабатывании выводится соответствующее предупреждение.
-ограничитель оборотов, при срабатывании выводится соответствующее предупреждение.
-ограничитель оборотов при 0 скорости, при срабатывании выводится соответствующее предупреждение.
-предупреждение включения ЗХ с ограничением скорости движения. Программируется.
-ФУОЗ. Новый алгоритм использует оба фронта сигнала с датчика коленвала, что даёт
стабильный угол опережения на низких оборотах и непрямолинейных ускорений оборотов
коленвала.
-октан-корректор.
-управление таблицами ФУОЗ
-кодовый иммобилайзер.
-управление вентилятором охлаждения.
-управление габаритными огнями.
-система стоп-холостой ход.

Это пока всё, если что забыл, добавлю позже).

Все параметры на дисплее не помещаются, поэтому я разделил их по приоритету и  разложил в разных окнах.
Длительное нажатие клавиши переключает окна.

Окно 1. Основное:(Рис.1)
Спидометр в центре
Внизу термометр воздуха, термометр мотора и доп. термометр мотора (масла/вариатора) или вольтметр или давление масла, программируется с PC
Две линейки, которые программируются с PC:
Дроссель
Уровень топлива
Вольтметр
Давление масла
Тахометр 0-8000
Тахометр 0-16000

Вверху: (программируется опциями с PC)
Вывод предупреждающих сообщений поверх данных
Тахометр (аналогово-цифровой)
Вольтметр
Давление масла
Передаточное соотношение / номер включенной передачи
Прогноз пробега на остатке топлива в баке.
Суточник.

Окно 2: (Рис.2)
Средняя скорость за сутки и средняя скорость за час
Максимальная скорость и тест на разгон (до достижения определённой скорости и пробег определённой дистанции)
Таймер , одометр и суточник
Окно 3: (Рис.3)
Уровень топлива (л. или х/8).
Расход последнего выбега бака / усреднённый расход.
Прогноз пробега на остатке топлива в баке.
Минимальная температура за сутки.
Контроль давления шин.
Передаточное соотношение / номер включенной передачи .
Окно 4:
Таймеры замены масла, ремня/цепь, ОЖ, тормозухи, ТО...
Окно 5:
Управление ФУОЗ и октан-корректор.

Нажатие кнопки во время включения зажигания запускает программу бортовой настройки.
В программе бортовой настройки доступны следующие пункты:
-установка контрастности дисплея
-установка часов

Загрузчик и программа настройки/калибровки.

  МБК подключается к компьютеру через юсб шнур.
Загрузчик позволит записать последнюю версию прошивки без использования программатора
микроконтроллера. С помощью программы настройки  можно будет легко запрограммировать МБК под конкретный мото-пепелац) и установить функции на выбор пользователя.
Графическая оболочка позволит легко редактировать таблицы опережения для ФУОЗ, пользоваться шаблонами и установку переднего и заднего фронтов датчика коленвала.
Программа настройки будет комплектоваться базой.
   Здесь тоже пока всё проектируется.

FAQ
Здесь будут собраны самые частые и востребованные вопросы-ответы.

  Будет МБК-3 работать с 2-х тактным двигателем?
  Система зажигания у 2-х тактных и 4-х тактных моторах идентичны, поэтому МБК-3 будет работать на любом типе моторах. Исключением являются моторы с инжекторной системой питания, работающие совместно с датчиком распредвала, и двухцилиндровые двухтактники. Но и в этом случае в настройках предусмотрен пункт соотношения кратности сигнала системы зажигания к оборотам коленвала.

Всё. Ветка поддержки МБК-3 официально открыта! На данный момент всё пока проектируется, скоро появится схема, закажу маленькую партию плат для обкатки схемы, все функции будут взяты с МБК-2, в процессе написания прошивки будут добавлены новые возможности, ресурсы микроконтроллера позволяют разгуляться). Прошивку можно загружать через юсб кабель, цену платы и деталей подобью позже.
   Вдохновила на этот проект вот эта статья http://www.ivica-novakovic.from.hr/MotorCycle%20Computer%20Board%20with%20Nokia6280%20lcd-eng.htm (Рис. интерфейса в аттаче) . Использовать цветной дисплей при дневном освещении не очень хорошая идея, поэтому я остановился на монохромном отражающем дисплее с разрешением 132х64.

Видео впечатлило
Но с непривычки можно попасть в неприятности- на дорогу смотреть некогда
Проект сильный, удачи

Оформил модератором темы, так что рули парадом

все конечно это круто и работа заслуживает уважения, но ведь реально удобства в скутере мне кажется это не добавляет, т.к все что на скуте нужно это: четкий, легкочитаемый стрелочный спидометр, датчик бензина, одометр. А наворачивать на него электронные спидометры и термометры зачем? Если скутер нормальный он перегреваться не будет и масло менять тоже думаю никто не забывает, да и если забывает ничего страшного не случится

Справедливо для большинства японо и китаё табуретов, но не для фаршированых стульев и роскошных диваноФ

На вкус и цвет все фломастеры разные)). Лично я люблю комфорт, и когда электроника упрощает не лёгкую жизнь).

Не собираешся по окончании на поток ставить?Я б приобрёл бы парочку,да и не только я.

Знаешь,я тоже так думал,пока себе велокомп не поставил.Окозалась чертовски удобная штука!Привык моментом,на родном спидаке трос обрезало,так я даже не знаю через сколько дней заметил.

я бы тоже купил  заинтересовало

А зачем такие экзотические датчики температуры? Я думаю найти их будет не просто.Да и корпус у них потребует какой то платы. К тому же я понимаю они аналоговые.Не лучше разве взять DS18B20? (как у вдохновителя). С ними вроде проблем нет нигде. Только конечно не вешать их на одну шину и заморачиваться с ID для каждого.

термометр мотора. Точность 1 градус. Диапазон -40...170 градусов Цельсия

Талмуд о предложенном El датчике говорит о диапазоне -55..+150"С
Далласовский только до +125"С работает.

По мне - самое правильное из печки дохлого копира или принтера терморезистор выковырять. Там рабочая температура 190"С и, думаю,  с доступностью у обитателей форума особых проблем не должно быть. R 20"С = ~500кОм, R 190"С = ~5кОм. Доступно для заказа как запчасть (в любой конторе, занимающейся ремонтом онной техники).

Например вот такой http://www.zipzip.ru/i_shop/prodimg/14042.jpg
http://94.230.9.54/i_shop/prodfind.php искать по партнамберу FH7-7488-000
475 рублей. Не очень дешево, конечно, но зато до двухсот градусов за точность можно не переживать.

У меня китаец даже летом не нагревался больше 120 (головка), а аналоговые датчики мне не нравятся из за их расброса параметров, датчики находятся рядом, а показывают разную температуру. Может для двигателя это не важно, но температуру воздуха хотелось бы мерить точно, даже с десятыми. А  датчик из принтера не лучшая идея в плане повторяемости, не все же могут себе позволить расковырять принтер.

Поддерживаю, сам использую DS18B20. За весь сезон нагрел максимум 115 градусов и то когда двигатель заглушил, а в работе максимум до 95-98 градусов.

Цитата вот отсюда http://zid.moy.su/forum/56-4321-1 пятый пост, с картинкой установленного датчика.
"Одно время я задолбался искать какая температура должна быть в головке 4Т Пилота. Теперь я знаю, что в районе свечи, на глубине 8мм она может кратковременно доходить, по крайней мере, до 192 градусов без последствий для мотора."

ИМХО - датчик от принтера в башку (фиг с ней, ценой на датчик, очень уж недёшево ремонт обойдётся при перегреве мотора), а далласовский  на улицу (правда, хотелось бы до долей градуса мерить ). Но автору на разные датчики разные модули в прошивке ваять придется :-(

У меня датчик установлен в отверстие в ухе головки (139QMB) на теплопроводную пасту. Да дело не в том где мерить и у кого больше, а в том, чтобы заметить превышение температуры, отличное от своих же обычных показателей.

У меня датчик установлен в отверстие в ухе головки (139QMB) на теплопроводную пасту. Да дело не в том где мерить и у кого больше, а в том, чтобы заметить превышение температуры, отличное от своих же обычных показателей.

Не согласен. Датчик, установленный на ребре головки покажет перегрев гораздо позже датчика, установленного в 2-3мм от камеры сгорания.