Современный автомобили в большей степени оснащены бортовым компьютером учёта мгновенного и среднего расхода. Являясь обладателем авто Фиат Мареа 1.9JTD данной функции в нем не было предусмотрено. Заводские девайсы отказывались работать или выводили скудную и маловажную информацию.
Я являюсь приверженцем простоты и надёжности своих разработок. Что вполне и показала эксплуатация собранного устройства.
Самодельный бортовой компьютер (БК) через интерфейс K-Line для Итальянских авто. Испытан на JTD евро 2 и 3 (CF2, CF3). Схема согласования уровней микроконтроллера с К-линией взята с диагностического адаптера ELM327, команды (PIDs) опроса ЭБУ авто сканированы по К-линии при работе диагностического софта Multiecuscan. Также изучалась документация [АО “АвтоВАЗ” Генеральный Департамент Развития Управление Проектирования Электроники и электрооборудования], [ISO/WD 14230-1 — Road Vehicles — Diagnostic Systems — Keyword Protocol 2000 — Physical layer].
Протокол ISO14230. Для приёма/передачи по К-линии был задействован аппаратный USART интерфейс PIC16F628. Но поскольку вывод передатчика (ТХ) не имеет функции инверсного режима работы, требуемого по условию схемы, был задействован соседний вывод. Который программно работает в режиме ТХ передатчика, инвертируя его состояние.
В основу схемы взят индикатор 16х2 HD44780 (распиновка питания может отличаться), контроллер PIC16F628A и немного пассивных элементов smd (габарит 1206 и 805), номинал не критичен. Транзисторы можно MMBT2222 SOT-23 (2N2222). Кренка на 5В в layoute вверх радиатором для схемы с dip PICом. В зависимости от подсветки ЛСД (>20mA) может потребоваться небольшой радиатор для кренки. Цепочка R10 и D16 выполняют защитную функцию схемы. Сама плата вписывается в габариты и клеится с обратной стороны дисплея.
При подключении схемы к авто К-линию подключать в последнюю очередь, не допускать замыкание К-линии БК на плюс!.
Программная часть работы схемы начинается с инициализации LCD и подключению к ЭБУ авто. Для ЭБУ тип евро 2 и 3 отличается адресация подключения к блоку, выбор выполняется удержанием кнопки UP до появления надписи нужного типа CF2 или CF3. При успешном подключении к ЭБУ включится подсветка LCD. Далее чтение HW и SW номера ЭБУ для JTD. И переход в первое меню, 4 параметра (мгновенный и средний расход, скорость и температура двигателя), другие меню могут быть по 2, 3 параметра. Переход по
меню клавишей UP или Down (индикация нажатия — закрашенный первый сегмент). Можно сохранить текущее меню (с 0 по 12) как стартовое при включении бортового компьютера — длительно удержав UP (более 2 сек.).
В 13 меню — чтение ошибок, выводиться количество ошибок и до 4 кодов (слитно Р***), удаление ошибок — длительно удержав UP.
В 14 меню (мгновенный расход и общее количество газойля) — можно менять число цилиндров в авто (4 или 5) для правильного расчёта расхода топлива — длительно удержав UP.
В 15 меню сброс показаний средней скорости и среднего расхода, и также регулирование подсветки LCD — длительно удержав UP.
Регулирование подсветки LCD представляет собой цепочку: pin13 через Т2 — стандартная яркость; и pin3 через R12 — пониженная яркость подсветки.
В обновлении схемы, архив №2, меню смещены и 15 меню выделено под плавное регулирование яркости подсветки экрана (ШИМ). При длительном удержании кнопки — плавное нарастание яркости от 0 до 255 и так по кругу. При отпускании кнопки — сохранение значения яркости в энергонезависимой памяти. При этом возможна потеря связи с ЭБУ, т.к. опрос прерывается.
Расчёт расхода топлива выполняется по показаниям общего количества газойля, оборотов и скорости авто. И расчёт происходит при активном меню расхода. Мгновенный расход выводиться в литрах/час при скорости до 10км/ч, а выше — в литрах на 100км. Обесточив БК средний расход сброшен и =0. Формула расчёта расхода =…Литры*100/…км. При пройденном расстоянии равном нулю, средний расход стремится к бесконечности. По мере движения и увеличения пройденного пути средний будет приближаться к мгновенному значению расхода.
Меню включает в себя набор следующих параметров: обороты двигателя, текущую скорость, скорость круиз-контроля, температура двигателя, температура топлива и воздуха, подогрев свечей накала и топлива, общее количество газойля, расход воздуха, давление топлива и его регулятор, давление наддува и его регулятор; расчёт мгновенного и среднего расхода, и средней скорости; чтение/удаление ошибок авто.
Сообщение «Error K-Lines» говорит о замыкании К-линии на минус, питание схемы ниже 9В или неисправности схемы, в частности сгоревший транзистор Т1 при замыкании К-линии на плюс.
В версии для ВАЗа все данные читаются напрямую с блока ЭБУ одним кадром, включая расход в л/100км и л/час, согласно документации. Для ВАЗ (Lada) БК работает с блоком Январь-… .
Обновление 30.05.2015: Добавил ШИМ управление яркостью подсветки LCD. Открыл для себя, что в 16F628 есть выход PWM. В архиве №2 новая схема и прошивки «r4», (не тестировал).
Список радиоэлементов
Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
---|---|---|---|---|---|---|
МК PIC 8-бит | PIC16F628A | 1 | ||||
7805 | Линейный регулятор | LM7805 | 1 | |||
T1, T2 | Биполярный транзистор | 2N3904 | 2 | 2N2222 | ||
D16 | Стабилитрон | BZB784-C5V6 | 1 | |||
D17 | Выпрямительный диод | 1N4007 | 1 | |||
C1, C2 | Конденсатор | 22 пФ | 2 | |||
C5, C6 | Конденсатор | 2.2 мкФ * 25В | 2 | |||
R2 | Резистор | 33 кОм | 1 | |||
R4 | Резистор | 4.7* кОм | 1 | |||
R5 | Резистор | 47 кОм | 1 | |||
R6 | Резистор | 2.2 кОм | 1 | |||
R9 | Резистор | 4.7 кОм | 1 | |||
R10 | Резистор | 4.7 Ом | 1 | |||
R11 | Резистор | 30* Ом | 1 | |||
R12 | Резистор | 260* Ом | 1 | |||
Cr1 | Кварцевый резонатор | 16 Мгц | 1 | |||
1602 | LCD-дисплей | hd44780 16*2 | 1 | |||