на главную
Карта сайта
English version
Вы читаете:

Автомат управления стеклоочистителем

Автолюбителю
1 месяц назад

Автомат управления стеклоочистителем


Хотя сейчас век электроники и в автомобиль пытаются установить как можно больше электронных помощников, почему-то в более новых выпусках версий (рестайлинг) автомобилей могут отсутствовать очень удобные электронные приборы. Например, в автомобиле Hyundai Hetz до 2004 г были бортовой компьютер и регулятор периода работы стеклоочистителей, а в рестайлинге после 2005 г их уже нет. Если отсутствие бортового компьютера на скорость не влияет, то отсутствие регулятора периода работы стеклоочистителя очень напрягает, и в дождь приходится постоянно "дёргать" ручку стеклоочистителя.

Стеклоочиститель, описание которого приводится далее, автоматизирует работу как щёток, так и омывателя. Для управления ими используется энкодер, поворотом ручки которого регулируют период работы стеклоочистителя. После нажатия на кнопку энкодера включается автоматический режим очистки лобового стекла. Когда автомат выключен, стеклоочиститель и омыватель работают в обычном режиме.

Рис. 1.

 

Схема устройства показана на рис. 1. Оно собрано на модуле А3 (Arduino nano), который управляет двигателями омывателя и стеклоочистителя. В автомате два режима работы: первый - ручное управление периодом, второй - автоматический режим. При включении питания микроконтроллер переходит в дежурный режим и ждёт действий оператора. При повороте ручки энкодера микроконтроллер включает стеклоочиститель и устанавливает период работы щёток. Поворотом влево увеличивают период, вправо - уменьшают. При нажатии на кнопку энкодера микроконтроллер прерывает первый режим и включает автоматический, который нужен, чтобы упростить процесс очистки ветрового стекла от грязи во время движения автомобиля. Что мы обычно делаем, чтобы очистить ветровое стекло от грязи? Нажимаем на кнопку (или рычаг) омывателя. Ждём, пока на стекло набрызгает вода, и потом, не отпуская кнопки омывателя, включаем щётки. После того как грязь смыта со стекла, отключаем омыватель и ждём, когда щётки вытрут стекло насухо. Выключаем щётки.

Во время всего этого цикла, занимающего 5-7 с, ослабляется контроль за движением, автомобиль начинает уходить в сторону, поскольку вам необходимо отвлечься на управление омывателем и щётками, а на большой скорости и узкой дороге это может закончиться аварией.

В автоматическом режиме все эти четыре действия выполняются одним нажатием на кнопку энкодера. Включается омыватель на 1 с, потом включаются щётки, через 2 с отключается омыватель, и через 2 с выключаются щётки. Весь процесс занимает примерно 5 с, во время которого не надо отвлекаться от управления автомобилем. При нажатии на кнопку энкодера продолжительностью более 2 с устройство переходит в дежурный режим с подачей звукового сигнала и ждёт действий оператора. В программе в этом режиме можно изменять временные интервалы любых действий, вплоть до перестановки их местами, кому как удобно. После отработки автоматического режима микроконтроллер возвращается в ручной режим работы.

Рис. 2.

 

Рис. 3.

 

Рис. 4.

 

Детали устройства монтируют на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм, чертёж которой показан на рис. 2. Смонтированная плата показана на рис. 3 и рис. 4. Она рассчитана на установку постоянных резисторов МЛТ, С2-33 или импортных, конденсатор С1 - К73-17. Реле К1-К4 - автомобильные марки 90.3747. Реле К3, К4 управляют стеклоочистителем, К2 - омывателем, К1 - переключает напряжение + 12 В, подаваемое от замка зажигания. Светодиод HL1 зелёного свечения АЛ307ГМ - индикатор питания устройства. Светодиод HL2 красного свечения АЛ307БМ - индикатор включения стеклоочистителя. Вместо этих двух светодиодов можно использовать один двухцветный светодиод АЛС331А. Энкодер и светодиоды HL1, HL2 объединены в отдельном блоке и соединены с основной платой кабелем с девятиконтактным разъёмом COM (рис. 5) от компьютерного оборудования.

Рис. 5.

 

Через этот же разъём подаётся питание на устройство и реле К1-К4. Контакты реле включены в цепи питания электродвигателей. Энкодер установлен с левой стороны от рулевой колонки на месте отсутствующего корректора угла поворота фар, как показано на рис. 6.

Рис. 6.

 

Рис. 7.

 

Устройство смонтировано в пластмассовом корпусе размерами 85x50x23 мм, показанном на рис. 7, и установлено за приборной панелью. Там же установлены реле К1-К4, прикреплённые винтами к кронштейну рулевой колонки. Контакты реле проводами подключены к кабелю, идущему от переключателя, установленного на рулевой колонке. Перед установкой модуля Arduino nano на плату устройства надо регулятором преобразователя A2 установить выходное напряжение 8 В. Собранный без ошибок автомат начинает работать сразу. Временные интервалы работы стеклоочистителя и омывателя можно изменять в программе.

Этот автомат был установлен на автомобиль Hyundai Getz 2008 г. выпуска дополнительно к переключателю работы стеклоочистителя, но может быть установлен на любой автомобиль.

Поскольку в программе автомата используется сторожевой таймер WDT, программа со старым Bootloader в плате Arduino nano работать не будет, микроконтроллер будет постоянно перезагружаться. Надо, чтобы модуль Arduino nano был с новым загрузчиком или самому загрузить его в неё. Как это сделать, можно найти информацию в Интернете. Все библиотеки, которые применены в программах, можно загрузить с сайта GitHub <https://github. com/ru-doc>.

Программы и файлы для программирования Arduino nano, чертежи печатной платы находятся здесь.

Автор: В. Киба, г. Волжский Волгоградской обл.

Мнения читателей

Нет комментариев. Ваш комментарий будет первый.

Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному выше материалу:

Поля, обязательные для заполнения

Изготовление печатных плат