Современные автомобили оснащены большим количеством информационно-указательных приборов и сигнальных ламп, предназначенных для контроля работоспособности их основных систем. Однако получаемая с их помощью визуальная информация, с одной стороны, требует отвлечения внимания водителя от контроля дорожной ситуации, а с другой – не достаточно удобна и не всегда может быть вовремя замечена. Эта проблема особенно актуальна для автолюбителей с небольшим водительским стажем, а последствия ее могут быть весьма серьезны. Например не вовремя замеченные показания указателя температуры двигателя о перегреве могут привести к выходу его из строя и, как следствие, к большим финансовым затратам. Не менее неприятными могут оказаться и незамеченные отказы других узлов автомобиля, таких как тормозная и смазочная системы, генератор, задние сигнальные фонари и т.д.
Предлагаемая вниманию читателей "говорящая" бортовая система контроля (БСК) предназначена для использования в отечественных и импортных автомобилях и выдает информацию об обнаруженных неисправностях в речевой форме. Сообщения выдаются мужским или женским голосом (в зависимости от используемой программы и прошивки "речевого" ПЗУ), а качество речи соответствует "телефонному" по классификации Windows Sound System. Перечень сообщений, выдаваемых системой, приведен в таблице.
N Условие выдачи сообщения Фраза сигнализации Кол-во
1 Температура двигателя Перегрев двигателя более 98 С
2 Пониженный уровень тормозной жидкости (срабатывание датчика разгерметизации тормозной системы)
3 Напряжение в бортовой сети меньше 11 В Нет зарядки аккумулятора
4 Напряжение в бортовой сети больше 15 В Отказ регулятора напряжения
5 Низкое давление масла при частоте вращения коленвала более 900 об/мин Аварийное давление масла
6 Не полностью открыта воздушная заслонка карбюратора (включен "подсос") при температуре двигателя более 80 С Закрыта воздушная заслонка
7 Обрыв цепи ламп стоп-сигнала Отказ сигнала торможения
8 Обрыв цепи ламп задних габаритных фонарей Отказ габаритного сигнала
9 Обрыв цепи ламп фонарей заднего хода Отказ сигнала заднего хода
10 После включения зажигания все контролируемые системы в норме Счастливого пути
Несколько экземпляров данного устройства более года эксплуатировалось на легковых автомобилях различных марок и показало высокую надежность и эффективность.
Устройство (рис.1) реализовано на базе однокристальной микроЭВМ КР1816ВЕ35. Микросхема DD6 выполняет функции формирователя шины адреса, а DD7 – внешней памяти программ. Порт P1 ОМЭВМ DD10 используется для формирования старших адресов "речевого" ПЗУ DD11, в котором содержится оцифрованная и определенным образом сжатая речевая информация. Младшие разряды порта P2 ОМЭВМ используются для адресации ПЗУ программ DD7, а старшие разряды этого порта совместно с ИС DD13 и DD8.4 – для выбора внешних устройств: ПЗУ речи DD11, коммутатора входных данных DD3-DD5 и регистра звукового тракта DD12. На логических элементах DD8.1, DD8.2, DD9.1, DD9.4 выполнен генератор импульсов частотой 7 кГц, использующихся в качестве тактовых при выводе речи.
Интерфейсная часть схемы, обеспечивающая сопряжение коммутатора данных DD3-DD5 с системой электрооборудования автомобиля и приведение входных сигналов к ТТЛ-уровням, реализована на ИС DD1, DD2 и DA2. При этом операционные усилители DA2.1, DA2.2 осуществляют сравнение сигнала датчика температуры с уставками, задаваемыми резисторами R7 и R11, на микросхеме DD2 реализован формирователь импульсов нормированной длительности из входных импульсов зажигания, а элементы ИС DD1 работают как преобразователи уровня и пороговые элементы.
Как видно из представленной на рис.1 схемы, из 18 входных линий коммутатора данных DD3-DD5 задействовано для ввода информации только 10. Остальные входы частично используются как служебные при настройке устройства, а частично – как резерв для подключения дополнительных датчиков и развития системы.
Звуковой тракт устройства включает в себя цифро-аналоговый преобразователь на ИС DA3 и DA4, фильтр Баттерворта 4 порядка с частотой среза 3 кГц на операционных усилителях DA5.1, DA5.2 и усилитель низкой частоты DA6.
Источник питания БСК выполнен на интегральном стабилизаторе DA1, формирующем напряжение +5 В, и транзисторах VT1-VT3, которые совместно с элементами VD2-VD4 и С5, С6 обеспечивают инверсию полярности и стабилизацию напряжения питания -5 В. В качестве управляющих импульсов инвертора полярности используется сигнал CLK, вырабатываемый тактовым генератором вывода речи.
Настройка устройства осуществляется с помощью подстроечных резисторов:
R7 – настройка на температуру, при которой выдается фраза "Закрыта воздушная заслонка";
R11 – настройка на температуру для выдачи фразы "Перегрев двигателя";
R21 – настройка на напряжение срабатывания для фразы "Нет зарядки аккумулятора";
R22 – настройка на напряжение срабатывания для фразы "Отказ регулятора напряжения";
R24 – регулировка тактовой частоты выдачи речи;
R36 – регулировка уровня громкости.
На рис.2 приведена принципиальная схема одного из трех идентичных каналов блока контроля работоспособности ламп в задних фонарях. Учитывая параллельность соединения одноименных ламп, для независимости контроля каждой из них схема электрооборудования автомобиля дорабатывается путем введения диодной развязки ламп с помощью VD1, VD3. После такой доработки узел обеспечивает контроль работоспособности обеих ламп как во включенном, так и в выключенном состоянии.
Читайте также: Пробка с ключом для ваз цена
Puc.2
До тех пор, пока напряжение на лампы не подано, элементы R1, VD2, LD1 и R3, VD4, LD2 совместно с нитями накала соответствующих ламп образуют делители напряжения. Так как сопротивления нитей ламп очень малы, падение напряжения на них незначительно, транзисторы VT1 и VT2 закрыты и на выходе узла присутствует логическая "1". В случае обрыва цепи любой из ламп соответствующий транзистор открывается и на выходе узла формируется логический "0" – признак отказа лампы. Во включенном состоянии ламп, т.е. когда на них подается напряжение от бортовой сети, контроль их работоспособности осуществляется с помощью датчиков тока. Датчики представляют собой герконы KD с намотанными на них обмотками LD. Последние включены последовательно с контролируемыми лампами, поэтому при протекании по ним тока контакты герконов замыкаются, шунтируя база-эмиттерные переходы транзисторов. Транзисторы VT1, VT2 находятся в закрытом состоянии, а выход узла – в состоянии логической "1". При отказе любой из ламп ток по обмотке соответствующего датчика не протекает, контакты геркона размыкаются, открывается соответствующий транзистор и состояние на выходе узла меняется на противоположное.
БСК подключается к системе электрооборудования автомобиля в соответствии со схемой, приведенной на рис.3, и работает следующим образом.
После подачи на устройство напряжения питания при включении зажигания, начинается сканирование задействованных в системе штатных датчиков автомобиля и выходов блока контроля работоспособности ламп. Если в течение 5 секунд ни на одной из входных линий БСК не будет зафиксирован признак отказа, сканирование датчиков прерывается и устройство переходит к выдаче фразы "Счастливого пути", выбирая необходимую оцифрованную информацию из ПЗУ речи, после чего опять возвращается к опросу датчиков. В случае возникновения в процессе последующей эксплуатации автомобиля на одной или нескольких входных линиях БСК признака отказа, устройство аналогичным образом выдаст соответствующую фразу сигнализации. При этом для обеспечения надежности работы устройства и защиты от ложных срабатываний, активный уровень на входных линиях БСК воспринимается как признак отказа только в том случае, если он присутствует на линии непрерывно в течение 3 секунд.
В большинстве случаев программой предусмотрен двойной повтор фразы для повышения надежности ее восприятия. Кроме того, с этой же целью каждую фразу предваряет тональный звуковой сигнал, привлекающий внимание водителя и готовящий его к приему информации.
Конструктивно устройство выполнено в виде двух блоков: блока БСК, размещаемого в салоне автомобиля под приборной панелью, и блока контроля работоспособности ламп, устанавливаемого в районе задних фонарей.
Может все же кому то помогу.
Наткнулся я на очень хорошую статью: (Бортовая система контроля)
Спасибо Український клуб BMW E30
Бортовая система контроля (БСК), судя по ЕТК, штатно устанавливалась на все машины с 6-цилиндровыми двигателями, а так же на туринги с мотором М40. Так же была более редкая, упрощенная, ее версия, которая ставилась опционально на все машины.
Система состоит из блока БСК (установленного над салонным зеркалом в специальной потолочной накладке), проводки, блока контроля исправности ламп стоп-сигнала, задних габаритов, подсветки номера (установленного в багажнике возле левой петли его крышки), датчика исправности ламп ближнего света (герконы внутри блока предохранителей), датчика уровня антифриза (установленного в расширительном бачке), датчика уровня жидкости для омывателя лобового стекла (установленного в бачке), датчика уровня масла (установленного в поддоне), и дублирующей контрольной лампы CHECK желтого цвета на приборном щитке.
Блок бортовой системы контроля (БСК)
Часть автомобилей оснащалась блоком БСК, установленным на крыше в зоне внутреннего зеркала заднего вида. Блок БСК состоит из электронной схемы управления, семи светодиодных индикаторов, сверху которых указана их функция, и клавиши TEST для проверки работоспособности индикаторов. Если в какой-либо из контролируемых БСК цепей имеется неисправность, то светится соответствующий светодиод и одновременно в комбинации приборов загорается желтым мигающим светом табло CHECK CONTROL.
На панели БСК сигнализаторы располагаются в следующем порядке:
• 1-й ряд (сверху вниз):
сигнализаторы исправности ламп стоп-сигнала (BREMSLICHT)
исправности ламп габаритного света в задних фонарях (RUCKLICHT)
исправности фонарей освещения номерного знака (KENNZEICHENLICHT)
• 2-й ряд (сверху вниз):
сигнализаторы исправности ламп ближнего света фар (ABBLENDLICHT)
уровня жидкости в бачке омывателя ветрового света (WASCHWASSER)
уровня охлаждающей жидкости (KUHLWASSER)
• 3-й ряд (сверху вниз):
сигнализатор уровня масла (MOTOROIL)
резервный сигнализатор
клавиша самоконтроля БСК (TEST)
Читайте также: Ремонт инжектора ваз 2104
Принцип действия БСК
При положении «1» ключа зажигания загораются все надписи индикаторов. При пониженном уровне масла, охлаждающей жидкости или жидкости в бачке омывателя ветрового стекла высвечивается соответствующий индикатор.
При положении «2» ключа зажигания загораются все надписи индикаторов, табло CHECK CONTROL в комбинации приборов загорается желтым мигающим светом и высвечивается индикатор исправности ламп стоп-сигнала (BREMSLICHT). До поворота ключа в положение «2» не нажимайте на педаль тормоза, иначе БСК не сможет проверить исправность ламп стоп-сигнала. После нажатия на педаль тормоза табло CHECK CONTROL и индикатор исправности ламп стоп-сигнала гаснут.
Для проверки до поездки исправности ламп ближнего света фар, ламп габаритного света в задних фонарях или фонарей освещения номерного знака запустите двигатель и переведите соответствующий переключатель или выключатель в рабочее положение. Если в какой-либо из указанных цепей имеется неисправность (перегорел предохранитель или лампа), высвечивается соответствующий индикатор.
Для проверки цепи ламп стоп-сигнала (чтобы удостовериться, не перегорел ли предохранитель или лампы) нажмите на педаль тормоза; при этом гаснут табло CHECK CONTROL, надписи индикаторов и индикатор исправности ламп стоп-сигнала, но только, если соответствующие цепи исправны.
Если БСК обнаруживает при движении автомобиля неисправности в контролируемых цепях, табло CHECK CONTROL загорается желтым мигающим светом, высвечиваются все надписи на панели БСК, а также загорается соответствующий или соответствующие индикаторы.
Работоспособность индикаторов проверяется нажатием на клавишу TEST, при этом индикаторы должны загореться. После отпускания клавиши остаются гореть только индикаторы, в контролируемых которыми цепях имеется неисправность, табло CHECK CONTROL гаснет. Через некоторое время гаснут надписи на панели БСК.
После поворота ключа зажигания в положение «О» горевшие ранее индикаторы неисправных цепей гаснут. Неисправности, обнаруженные БСК в контролируемых цепях, запоминаются. При положении «1» ключа и включении наружного освещения соответствующие индикаторы вновь загораются.
СТОЛ ЗАКАЗОВ:
БОНУСЫ:
ДОБАВИТЬ В ЗАКЛАДКИ
Дизайн и поддержка:
Александр Кузнецов
Техническое обеспечение: Михаил Булах
Программирование: Данил Мончукин
Маркетинг: Татьяна Анастасьева
Перевод: Наталья Кузнецова
При использовании материалов сайта обязательна ссылка на http://www.diagram.com.ua
сделано в Украине
Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
Бортовая система контроля автомобиля с речевым выводом информации
Современные автомобили оснащены большим количеством информационно-указательных приборов и сигнальных ламп, предназначенных для контроля работоспособности их основных систем. Однако получаемая с их помощью визуальная информация, с одной стороны, требует отвлечения внимания водителя от контроля дорожной ситуации, а с другой – не достаточно удобна и не всегда может быть вовремя замечена. Эта проблема особенно актуальна для автолюбителей с небольшим водительским стажем, а последствия ее могут быть весьма серьезны. Например не вовремя замеченные показания указателя температуры двигателя о перегреве могут привести к выходу его из строя и, как следствие, к большим финансовым затратам. Не менее неприятными могут оказаться и незамеченные отказы других узлов автомобиля, таких как тормозная и смазочная системы, генератор, задние сигнальные фонари и т.д.
Предлагаемая вниманию читателей "говорящая" бортовая система контроля (БСК) предназначена для использования в отечественных и импортных автомобилях и выдает информацию об обнаруженных неисправностях в речевой форме. Сообщения выдаются мужским или женским голосом (в зависимости от используемой программы и прошивки "речевого" ПЗУ), а качество речи соответствует "телефонному" по классификации Windows Sound System. Перечень сообщений, выдаваемых системой, приведен в таблице.
Несколько экземпляров данного устройства более года эксплуатировалось на легковых автомобилях различных марок и показало высокую надежность и эффективность.
Puc. 1 (нажмите для увеличения)
Устройство (рис.1) реализовано на базе однокристальной микроЭВМ КР1816ВЕ35. Микросхема DD6 выполняет функции формирователя шины адреса, а DD7 – внешней памяти программ. Порт P1 ОМЭВМ DD10 используется для формирования старших адресов "речевого" ПЗУ DD11, в котором содержится оцифрованная и определенным образом сжатая речевая информация. Младшие разряды порта P2 ОМЭВМ используются для адресации ПЗУ программ DD7, а старшие разряды этого порта совместно с ИС DD13 и DD8.4 – для выбора внешних устройств: ПЗУ речи DD11, коммутатора входных данных DD3-DD5 и регистра звукового тракта DD12. На логических элементах DD8.1, DD8.2, DD9.1, DD9.4 выполнен генератор импульсов частотой 7 кГц, использующихся в качестве тактовых при выводе речи.
Интерфейсная часть схемы, обеспечивающая сопряжение коммутатора данных DD3-DD5 с системой электрооборудования автомобиля и приведение входных сигналов к ТТЛ-уровням, реализована на ИС DD1, DD2 и DA2. При этом операционные усилители DA2.1, DA2.2 осуществляют сравнение сигнала датчика температуры с уставками, задаваемыми резисторами R7 и R11, на микросхеме DD2 реализован формирователь импульсов нормированной длительности из входных импульсов зажигания, а элементы ИС DD1 работают как преобразователи уровня и пороговые элементы.
Читайте также: Двери на логане скрипят на кочках
Как видно из представленной на рис.1 схемы, из 18 входных линий коммутатора данных DD3-DD5 задействовано для ввода информации только 10. Остальные входы частично используются как служебные при настройке устройства, а частично – как резерв для подключения дополнительных датчиков и развития системы.
Звуковой тракт устройства включает в себя цифро-аналоговый преобразователь на ИС DA3 и DA4, фильтр Баттерворта 4 порядка с частотой среза 3 кГц на операционных усилителях DA5.1, DA5.2 и усилитель низкой частоты DA6.
Источник питания БСК выполнен на интегральном стабилизаторе DA1, формирующем напряжение +5 В, и транзисторах VT1-VT3, которые совместно с элементами VD2-VD4 и С5, С6 обеспечивают инверсию полярности и стабилизацию напряжения питания -5 В. В качестве управляющих импульсов инвертора полярности используется сигнал CLK, вырабатываемый тактовым генератором вывода речи.
Настройка устройства осуществляется с помощью подстроечных резисторов:
R7 – настройка на температуру, при которой выдается фраза "Закрыта воздушная заслонка"
R11 – настройка на температуру для выдачи фразы "Перегрев двигателя"
R21 – настройка на напряжение срабатывания для фразы "Нет зарядки аккумулятора"
R22 – настройка на напряжение срабатывания для фразы "Отказ регулятора напряжения"
R24 – регулировка тактовой частоты выдачи речи
R36 – регулировка уровня громкости.
На рис.2 приведена принципиальная схема одного из трех идентичных каналов блока контроля работоспособности ламп в задних фонарях. Учитывая параллельность соединения одноименных ламп, для независимости контроля каждой из них схема электрооборудования автомобиля дорабатывается путем введения диодной развязки ламп с помощью VD1, VD3. После такой доработки узел обеспечивает контроль работоспособности обеих ламп как во включенном, так и в выключенном состоянии.
Puc. 2
До тех пор, пока напряжение на лампы не подано, элементы R1, VD2, LD1 и R3, VD4, LD2 совместно с нитями накала соответствующих ламп образуют делители напряжения. Так как сопротивления нитей ламп очень малы, падение напряжения на них незначительно, транзисторы VT1 и VT2 закрыты и на выходе узла присутствует логическая "1". В случае обрыва цепи любой из ламп соответствующий транзистор открывается и на выходе узла формируется логический "0" – признак отказа лампы. Во включенном состоянии ламп, т.е. когда на них подается напряжение от бортовой сети, контроль их работоспособности осуществляется с помощью датчиков тока. Датчики представляют собой герконы KD с намотанными на них обмотками LD. Последние включены последовательно с контролируемыми лампами, поэтому при протекании по ним тока контакты герконов замыкаются, шунтируя база-эмиттерные переходы транзисторов. Транзисторы VT1, VT2 находятся в закрытом состоянии, а выход узла – в состоянии логической "1". При отказе любой из ламп ток по обмотке соответствующего датчика не протекает, контакты геркона размыкаются, открывается соответствующий транзистор и состояние на выходе узла меняется на противоположное.
БСК подключается к системе электрооборудования автомобиля в соответствии со схемой, приведенной на рис.3, и работает следующим образом.
Puc. 3
После подачи на устройство напряжения питания при включении зажигания, начинается сканирование задействованных в системе штатных датчиков автомобиля и выходов блока контроля работоспособности ламп. Если в течение 5 секунд ни на одной из входных линий БСК не будет зафиксирован признак отказа, сканирование датчиков прерывается и устройство переходит к выдаче фразы "Счастливого пути", выбирая необходимую оцифрованную информацию из ПЗУ речи, после чего опять возвращается к опросу датчиков. В случае возникновения в процессе последующей эксплуатации автомобиля на одной или нескольких входных линиях БСК признака отказа, устройство аналогичным образом выдаст соответствующую фразу сигнализации. При этом для обеспечения надежности работы устройства и защиты от ложных срабатываний, активный уровень на входных линиях БСК воспринимается как признак отказа только в том случае, если он присутствует на линии непрерывно в течение 3 секунд.
В большинстве случаев программой предусмотрен двойной повтор фразы для повышения надежности ее восприятия. Кроме того, с этой же целью каждую фразу предваряет тональный звуковой сигнал, привлекающий внимание водителя и готовящий его к приему информации.
Конструктивно устройство выполнено в виде двух блоков: блока БСК, размещаемого в салоне автомобиля под приборной панелью, и блока контроля работоспособности ламп, устанавливаемого в районе задних фонарей.
Радиолюбитель №6 1998
Рекомендуем скачать в нашей Бесплатной технической библиотеке:
Источник: