Меню Закрыть

Доводчик стеклоподъемников своими руками

В продаже сейчас можно встретить устройства импортного производства, названные фирмами-производителями — « Модули движения стёкол автомобиля в одном направлении». Проще говоря, эти устройства представляют собой автомат поочерёдного подъёма стёкол автомобиля при постановке последнего в режим «охраны».

Относительно высокая стоимость имеющихся в продаже подобных модулей и желание оснастить свой автомобиль помимо имеющихся ещё и дополнительными функциями, — блокировкой работы устройства при открытых дверях и подсветкой замка зажигания, побудила меня к самостоятельной разработке такого устройства (далее доводчик).

Доводчик (рис.1) предназначен для поочерёдного закрывания четырёх стёкол автомобиля и люка (приоритет выбирается пользователем при подключении), при постановке в режим "охраны" имеющейся на автомобиле охранной сигнализации. Командой для включения двигателей стеклоподъёмников служит сигнал, поступающий в виде короткого импульса (длительностью 1 с) с выхода блока охранной сигнализации и предназначенный для управления центральным замком автомобиля. В зависимости от марки автомобиля и его производителя активным уровнем сигнала управления центральным замком автомобиля, может быть как положительный (+12в), так и отрицательный (ноль вольт) импульс относительно общего провода. С учётом этого, в доводчике предусмотрен разъём Х2, к контактам 3 и 6 которого необходимо подключиться в зависимости от полярности управляющего импульса. Сигнальный провод с выхода блока охранной сигнализации, управляющий центральным замком для отпирания дверей, также подключается к одному из двух входов прерывания работы доводчика (конт.5 и конт.2 разъёма Х2), активным сигналом для каждого из которых соответственно является положительный или отрицательный импульс относительно общего провода.

Подключение сигнального провода на разблокировку центрального замка автомобиля к соответствующему входу прерывания работы доводчика позволит в любой момент прекратить работу механизмов стеклоподъёмников. Например, в случае, если в проёме окна оказался ребёнок, оставленный в автомобиле. Также запретом для начала работы механизмов стеклоподъёмников могут служить следующие сигналы, — от замка зажигания, ключ в первом положении («АСС» – аккумулятор) и от концевых выключателей дверей. При открытых дверях сигнал, поступающий с их концевых выключателей на соответствующий вход доводчика должен быть отрицательной полярности относительно общего провода. Для использования этой функции сигнальные провода от дверей и замка зажигания подключаются к соответствующим контактам доводчика. Для подключения функции подсветки замка зажигания необходимо подключить сигнальный провод от дверей к конт.1 разъёма Х2, а также подключить дополнительные элементы к доводчику в соответствии со схемой изображённой на рис.3.

Сигналом для отключения каждого электродвигателя стеклоподъёмников служит прекращение коллекторного шума электродвигателя в бортовой сети автомобиля.

На фото показана осциллограмма этого шума, измеренная осциллографом (пределы измерения амплитуды сигнала -10мкВ/дел и временного интервала -5мс/дел) на зажимах аккумуляторной батареи автомобиля. Также условием отключения электродвигателей является превышение установленного времени его непрерывной работы — 9 с.

Алгоритм работы устройства следующий: при поступлении сигнала от блока охранной сигнализации на запирание дверей, через контакты К1.1 реле К1 на электродвигатель стеклоподъёмника двери водителя поступает питание на время 0,75 с, из которых, в течение последних 0,25 с, микроконтроллер DD2 измеряет частоту сигнала коллекторного шума электродвигателя усиленного элементом DD1.5. Резистор R2 в цепи обратной связи элемента переводит его транзисторы на линейный участок входной характеристики. Через буфер на элементе DD1.2 усиленный сигнал поступает на вход микроконтроллера DD2, настроенного как вход импульсов таймера – счетчика. Если частота шума превышает 480 Гц, т.е. электродвигатель работает, реле питающее электродвигатель остаётся подключенным. Если же электродвигатель остановится, т.е. стекло поднято до предела, реле К1 отпускает якорь, электродвигатель отключается и срабатывает реле К2, алгоритм работы повторяется, и так до тех пор, пока микроконтроллер не проверит состояние стёкол всех дверей и люка. Иначе говоря, на каждый электродвигатель стеклоподъёмника сначала питание подаётся на время 0,75с. Задержка в 0,5 с перед началом измерения частоты шума сделана для того, чтобы электродвигатель стеклоподъёмника после пуска вышел на устойчивый режим работы. Если электродвигатель не работает (стеклоподъёмник поднят до предела и коллекторного шума электродвигателя в бортовой сети питания автомобиля нет), то соответствующее реле отключает поданное на него напряжение питания и процедура повторяется уже со следующим электродвигателем. Время работы каждого электродвигателя стеклоподъёмника в любом случае не будет превышать 9 с. При снятии автомобиля с охранной сигнализации, сигнал на разблокировку замков дверей с блока охранной сигнализации, поступает также на вход прерывания работы доводчика. После чего микроконтроллер DD2 переходит на выполнение подпрограммы прерывания, которая в свою очередь даёт команду остановить электродвигатель в случае его работы. Затем программа переходит в режим ожидания нового импульса на закрытие стёкол.

Читайте также:  Датчик уровня топлива уаз пикап

Как видно из схемы (рис.1) к разъёму Х1 подключается источник питания. Так как питание двигателей стеклоподъёмников в момент работы доводчика осуществляется через этот разъём, то необходимо устройство подключать к бортовой сети через предохранитель на 20 А (установлен до разъёма Х1), при этом учитывая, что сечение медных проводов питания должно быть не менее 1,5 кв.мм. Применение предохранителя на такой ток обусловлено тем, что в рабочем режиме каждый из двигателей потребляет значительный ток (до 10 А), учитывается также бросок тока при включении двигателя. Контакты разъёма Х3 подсоединяются в разрыв проводов, питающих электродвигатели стеклоподъёмников. Их необходимо подключать строго по схеме. Подвижный контакт реле к электродвигателю, а его замкнутый контакт – к кнопке. Классическая схема управления двигателями стеклоподъёмников показана на рис.2. Если же схема управления стеклоподъёмниками автомобиля такова, что при нажатии на штатную кнопку стеклоподъёмника через неё на электродвигатель поступает минусовой сигнал источника питания, то разомкнутый контакт каждого исполнительного реле необходимо подключить к минусу бортовой сети автомобиля.

Линия RB1 (выв. 7) микроконтроллера DD2 предназначена для управления электродвигателем люка (опция). Для её использования необходимо дополнить схему доводчика дополнительным транзистором и реле, включив их по такой же схеме, как и другие исполнительные реле. При условии подключения к датчику дверей линия RA1 (выв. 18) микроконтроллера может быть использована для подсветки замка зажигания при открывании дверей и в течение 6 с после их закрывания. Схема включения дополнительных элементов в этом случае показана на рис.3. Вместо лампы накаливания HL1, не устанавливая транзистор, можно использовать подходящий по цвету и яркости светодиод, включив его анодом к точке подключения базы и катодом к точке подключения эммитера. Для получения достаточной яркости, номинал резистора R1 (рис.3) в этом случае, возможно, придётся снизить до необходимой величины.

При регулировке устройства на автомобиле, возможно, потребуется подборка резистора R2. При указанных на схеме номиналах элементов цепи С1R1R2 устройство, установленное на автомобиль «Хонда» работает чётко, без каких-либо ложных срабатываний.

Думаю, будет не лишней установка тумблера, позволяющего при необходимости отключить доводчик, к примеру, зимой, когда стёкла автомобиля практически всегда закрыты. Функция подсветки замка зажигания в этом случае также будет отключена. Если же эта функция используется и необходима постоянно, то установленный тумблер должен отключать не питание доводчика, а разрывать сигнальный провод, поступающий на задействованный контакт 3 или 6 разъёма Х2.

В устройстве использован микроконтроллер PIC16F628A-04I/P, стабилизатор 78L05 (можно использовать любой пятивольтный стабилизатор с учётом разницы в цоколёвке). В качестве исполнительных устройств использованы реле BS-115cфирмы «Bestar». Возможна замена на отечественные автомобильные реле (например, 711.3747-02) с корректировкой размеров печатной платы и её рисунка. Микросхема К561ЛН2 заменима на CD4049. Входы этих микросхем способны работать с напряжением, превышающим напряжение питания микросхемы (в нашем случае – 5 В). Конденсаторы С4 и С5 устанавливаются со стороны печати. Стабилитрон 1N4734A заменим КС156А, а стабилитрон 1N4744Aможно заменить отечественным КС515А. Стабилитрон VD5 предназначен для ограничения выбросов напряжения в бортовой сети. Стабилитрон VD4 предназначен для защиты элементов схемы при непредвиденном повреждении стабилизатора DA1. При нормальном режиме работы эти стабилитроны закрыты. Размеры платы 55мм х100мм. Доводчик помещён в пластмассовую коробку, обёрнутую для защиты от влаги скотчем, и установлен под обшивкой водительской двери. Плата закреплена в коробке с помощью термоклея.

Рисунки печатной платы в форматах .bmp и .lay (для работы с программой SprintLayout), программа для микроконтроллера в форматах .asm и .hex, а также принципиальная схема доводчика, схемы подключения устройства к электрооборудованию автомобиля и дополнительная схема подсветки замка зажигания в приложении

Читайте также:  Вибрация по кузову при работе двигателя

В данной статье приводим простую схему доводчика стекол автомобиля. Доводчики стекол автомобиля выполняет функцию подъема стекол в момент, когда автомобиль ставится на охрану. Остановка работы стеклоподъемников происходит в результате увеличения тока нагрузки в момент, когда стекла уже полностью подняты.

Поставив автомобиль под охрану, сигнал с блока управления центрального замка идет на электромагнитное реле К3. Реле своими контактами через сопротивление R5 подключает конденсатор С4 к источнику питания, в результате чего конденсатор быстро заряжается.

Как только сигнал от центрального замка исчезает, данный конденсатор переключается к обмотке реле К2. Контактная группа реле (К2.2) подает питание на таймер NE555. На выходе 3 таймера NE555 будет напряжение низкого уровня, что приводит к открытию транзистора VT2. Поскольку контактная группа К2.1 замкнута, то через открытый транзистор VT2 на реле К2 поступает напряжение удержания.

Транзистор VT1 предназначен для температурной стабилизации транзистора VT2. Также контактная группа К2.2 обеспечивает подачу напряжения на обмотку реле К1. Через сопротивление R4, замкнутые контакты реле К1 и через клавишу управления стеклоподъемником, питание поступает на электродвигатель стеклоподъемника и стекло начинает подниматься.

В момент, когда стекло автомобиля до конца поднимется, нагрузка на двигатель стеклоподъемника возрастает и соответственно возрастает ток нагрузки. Увеличение тока нагрузки приводит к увеличению падения напряжения на сопротивлении R4, в результате чего транзистора VT2 закрывается. С обмотки реле К2 снимается напряжение питания и вся схема обесточивается.

Настройка величины тока срабатывания осуществляется путем подбора сопротивления R2. Время отключения схемы таймером NE555 (для подстраховки) установлено на 2-3 секунды больше, чем максимальное время, которое нужно для полного подъема стекол.

В штатном режиме работы доводчика стекол автомобиля, работа таймера не активируется. Отключение по сигналу таймера произойдет, только если по какой-либо причине пропадет нагрузка и не произойдет закрытие транзистора VT2.

За что я люблю российский автопром — за то, что в наших автомобилях огромный простор для творчества! Недавно приобрел ВАЗ 2114 и началось…

Сегодня хочу рассказать Вам про доводчик стекол. Конечно, можно было пойти и купить готовый модуль рублей за 400, а то и дешевле… но это не про нас! Кроме того хотел реализовать автоматическое полное открытие и полное закрытие с помощью стандартной кнопки стеклоподъемника.
Алгоритм работы такой: хотим полностью открыть (закрыть) окно — коротко жмем кнопку открытия (закрытия). Если надо установить стекло в среднее положение — держим кнопку, стекло едет, отпускаем — останавливается. Ну и естественно все это дело подключаем к сигналке. Ставим на охрану — и радуемся.

На рисунке 1 приведена схема стандартного подключения электростеклоподъемников передних дверей ВАЗ 2114.

Рисунок 1.

При нажатии кнопки открытия окна контакты 2 и 7 замыкаются и подают +12В на двигатель стеклоподъемника. При этом контакты 1 и 6 кнопки остаются замкнутыми и подключают двигатель стеклоподъемника к массе автомобиля. Стекло открывается.
При нажатии кнопки закрытия окна контакты 1 и 2 замыкаются и подают +12В на двигатель стеклоподъемника. При этом контакты 3 и 7 кнопки остаются замкнутыми и подключают двигатель стеклоподъемника к массе автомобиля. Стекло закрывается.

На рисунке 2 приведена схема подключения модулей доводчиков без подключения к противоугонной сигнализации. На каждую дверь свой модуль.

Рисунок 2.

Теперь, при нажатии кнопки открытия окна +12В подается на модуль доводчика и, в зависимости от длительности удержания кнопки, модуль доводчика подает +12В на двигатель стеклоподъемника на время нажатия и удержания кнопки или до полного открывания окна. Если необходимо полностью открыть окно необходимо коротко нажать (длительность импульса +12В на входе модуля до 0,2 секунды) кнопку открывания. При нажатии и удержании кнопки стеклоподъемник работает почти в обычном режиме — окно открывается, пока нажата кнопка. ”Почти” потому, что движение стекла начинается с задержкой в 0,2 секунды после нажатия на кнопку.
Аналогично и при закрытии окна.
При движении стекла в режиме полного открытия или закрытия короткое нажатие на кнопку противоположного направления остановит движение.
При достижении крайних положений движение стекла возможно только в противоположном направлении.

Читайте также:  Не моргают поворотники на камазе

На рисунке 3 приведена схема подключения модулей доводчика и модуля согласования с противоугонной сигнализацией. Модуль согласования ставится в водительскую дверь.

Рисунок 3.

На рисунке 4 приведена принципиальная схема модуля доводчика.

Рисунок 4.

Описание работы.
Основа устройства — микроконтроллер ATTiny13. Порты PCI2 и PCI3 работают в режиме прерывания по любому изменению логического уровня на них. Контроль конечного положения стекла определяется по току двигателя стеклоподъемника герконовым реле К3. Контакты реле подключены к выводу INT0 внешнего прерывания контроллера. Вывод INT0 подтянут к +5В внутренним резистором порта. В любом случае, движение стекла ограничено временем в 4,3 секунды (Если на Вашем авто время поднятия превышает 4,3 секунды, то подправлю прошивку). Для исключения влияния пускового тока, внешнее прерывание отключено на время 0,65 сек после пуска двигателя.

Конструкция и детали.
Схема модуля собрана на односторонней печатной плате, помещенной в пластиковый корпус. Фото 1, 2 и 3.

Фото 1.

Фото 2.

Фото 3.

Фьюзы контроллера ATTiny13 по умолчанию. Резисторы, конденсаторы — любые. Транзисторы — любые на ток от 100мА. Стабилитроны, диоды — любые маломощные. Реле на 12В, 10А минимум. Можно использовать автомобильные пятиконтактные. Корпус — любой. Плата выполнена под корпус G-1015. Геркон — любой. Для КЭМ-2 и стеклоподъемников моей машины обмотка реле получилась 3,5 витка. Количество витков подбирается при настройке. Обмотка выполнена медным эмалированным проводом 0,6…0,8 мм.

Настройка.
После сборки необходимо проверить качество пайки, проверить напряжение питания контроллера, прошить контроллер. Далее необходимо настроить порог срабатывания токового реле. Подключаем все на авто, убеждаемся, что стекло двигается при нажатии кнопок. Если двигается не в ту сторону, то меняем местами провода двигателя.
С помощью вольтметра меряем напряжение на двигателе стеклоподъемника. После нажатия на кнопку стекло начнет подниматься (опускаться), вольтметр покажет напряжение. При достижении конечного положения напряжение должно тут же пропасть. Если оно не пропадает, значит токовое реле не сработало. Необходимо добавить виток к катушке реле и повторить процедуру.
Может получиться и так, что реле будет иметь ложные срабатывания (в основном при поднятии стекла). Тогда необходимо убрать виток с катушки реле и проверить работу стеклоподъемников еще раз. После всех настроек необходимо ”погонять систему” и убедиться в правильности работы.

У кого нет сигнализации, могут дальше не читать:)

Модуль согласования с сигнализацией.

Описание работы.
Модуль согласования, конечно громкое название для устройства из 3-х деталек…
На рисунке 5 приведена принципиальная схема модуля согласования.

Рисунок 5.

Модуль согласования представляет собой реле, переключающее свои контакты на время до 0,2 секунд во время постановки автомобиля на охрану. Есть два способа подключения модуля:
— Если использовать положительный сигнал при постановке на охрану (при постановке на охрану появляется +12В на выходе сигнализации), то вывод 2 модуля согласования подключается на массу автомобиля, а вывод 1 к положительному выходу сигнализации. Можно использовать выход сигнализации на электрозамок (если нет центрального замка) на котором появляется +12В при постановке на охрану, вывод на реле дополнительных блокировок и т.д.
— Если использовать отрицательный сигнал при постановке на охрану (при постановке на охрану выход сигнализации ”притягивается” к массе, выход с ОК), то вывод 1 модуля сопряжения подключается к +12В, а вывод 2 к отрицательному выходу сигнализации. Это, обычно, выходы на реле дополнительных блокировок.
Сигнал может быть как временным — присутствовать некоторое время после постановки на охрану, так и присутствовать постоянно во времени охраны.

Конструкция и детали.
Схема модуля собрана на односторонней печатной плате, помещенной в пластиковый корпус. Фото 4 и 5.

Фото 4.

Фото 5.

Настройка.
После сборки необходимо проверить срабатывание модулей доводчиков от модуля сопряжения с сигнализацией. При необходимости подобрать конденсатор.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

error: Content is protected !!
Adblock
detector