Адаптивное устройство управления стеклоочистителем - Стеклоочистители, указатели поворотов - Автоэлектроника - Каталог схем

Там же представлена схема подключения электродвигателя стеклоочистителя. Основным элементом устройства служит микроконтроллер DD1. В качестве задающего использован генератор на частоту 4 МГц, встроенный в микроконтроллер и работающий без подключения внешних элементов.
Питается микроконтроллер напряжением 5 В от стабилизатора DA1. Напряжение на вход стабилизатора поступает с замка зажигания. Коммутирует ток электродвигателя стеклоочистителя полевой транзистор VT2 с логическим управлением. Транзистор VT1 преобразует логический уровень на выходе GPO микроконтроллера в напряжение, необходимое для управления транзистором VT2.
Программа микроконтроллера, которая запускается при подаче на него напряжения питания, настраивает выводы 2, 3 и 7 на выход, а 5 и 6 — на вход К входам GP1 и GP2 программа подключает внутренние резисторы, обеспечивающие нормальную работу входных цепей. Вывод 4 микроконтроллера — свободный. Во избежание появления на нем "плавающего" напряжения и увеличения из-за этого потребляемого устройством тока он соединен с общим проводом.
В среднем положении рычага переключателя входы микроконтроллера отключены от общего провода и на них устанавливается высокий уровень. В верхнем положении рычага на общий провод замыкается вход GP1 микроконтроллера, а в нижнем — вход GP2 (на входах устанавливается низкий уровень).
Программа микроконтроллера непрерывно следит за уровнем на входах микроконтроллера, определяет положение рычага и выполняет необходимые для управления действия. В верхнем положении рычага на выход GPO микроконтроллера постоянно поступает высокий уровень, транзисторы VT1 и VT2 открываются и включают электродвигатель стеклоочистителя. В среднем положении рычага на выходе GPO низкий уровень, транзисторы закрыты, стеклоочиститель остановлен. Программа подсчитывает время нахождения рычага в среднем положении.
В нижнем положении рычага программа устанавливает на выходе GPO микроконтроллера импульсы высокого уровня длительностью около 0,4 с с паузами, определенными при нахождении рычага в среднем положении. Указанной длительности импульса достаточно для того, чтобы конечный переключатель SF1 стеклоочистителя подал на электродвигатель напряжение с бортовой сети, после чего щетки завершают цикл движения до исходного состояния без участия устройства управления.
Максимальное время паузы, которое может быть установлено водителем, ограничено программой микроконтроллера и приблизительно равно 120 с.
Программа учитывает возможность действий водителя, отличающихся от основного алгоритма. Водитель может сразу же перевести рычаг в нижнее положение без предварительной установки в верхнее или же очень быстро перевести рычаг из верхнего в нижнее положение. В этом случае программа устанавливает паузу между циклами движения щеток, равную 5 с.
Необходимое слово конфигурации (3F0C) в программе предусмотрено.
Печатную плату устройства управления я не разрабатывал. Для его сборки использована макетная плата. Конденсаторы и резисторы — любые малогабаритные. Общий вид готового устройства, установленного в автомобиле, показан на фото рис. 2.

Плату я разместил в непосредственной близости от контактов подрулевого переключателя стеклоочистителя, под кожухом рулевой колонки Провода к переключателю и к бортовой сети подключены с помощью винтовых зажимов Х1 и Х2 (ХЗ и Х4 — разъемы подрулевого переключателя и привода стеклоочистителя соответственно). Провод, подающий напряжение с замка зажигания, припаян непосредственно к плате.
Устанавливать плату на автомобиль следует в определенном порядке. Сна-
чала отключают реле стеклоочистителя и снимают кожух рулевой колонки.
Металлический хомут крепления подрулевых переключателей поворачивают примерно на 180 град.
Затем перерезают провода переключателя стеклоочистителя; желтый и красный, идущие к переключателю, а также желтый, красный и белый, идущие в сторону привода стеклоочистителя, изолируют, а концы остальных проводов зачищают и закрепляют винтовыми зажимами платы в соответствии со схемой. Подключают провод, идущий к замку зажигания, и после проверки работы устройства устанавливают на место кожух рулевой колонки.
При среднем положении рычага переключателя и включенном зажигании устройство потребляет не более 5 мА.
Потребление при отключенном зажигании незначительно, только из-за тока утечки транзисторов. Максимальное потребление — в непрерывном режиме, однако нагревание полевого транзистора незначительно благодаря его малому сопротивлению в открытом состоянии и импульсному характеру тока — основную часть времени цикла рабочий ток протекает через контакты SF1.
Устройство налаживания не требует. Однако при первом испытании во время дождя оказалось, что включенный стеклоочиститель продолжал работать даже после выключения зажигания. Причина заключалась в том, что мокрое стекло оказывало очень малое сопротивление работе электродвигателя, ротор которого не успевал остановиться за время выключенного состояния контактов SF1. Этому способствовало также то, что при работающем двигателе автомобиля напряжение в бортовой сети повышается.
Проблема была решена подгибанием контактов SF1 с тем, чтобы увеличить ход подвижного контакта. Учитывая эти обстоятельства, после установки устройства на автомобиль необходимо проверить работу стеклоочистителя с поднятыми щетками и при включенном двигателе.
Приятной неожиданностью при первой поездке с устройством явилась без-
звучная работа стеклоочистителя. Обычно водитель "шестерки" по щелчкам реле контролирует работу указателя поворотов (увеличение частоты щелчков свидетельствует о неисправности сигнальных ламп). До переделки устройства управления стеклоочистителем при его включении в режим прерывистой работы начинало щелкать и реле очистителя ветрового стекла. На поворотах несинхронное щелкание двух реле комфорта не прибавляло ни водителю, ни пассажирам.
Программа прошивка микроконтроллера скачать
Радио №12, 2010г.
ЛИТЕРАТУРА
1. Потачин И. Коммутатор стеклоочистителя. — Радио, 2003, № 2, с. 46, 47.
2. Саури Д. Блок управления стеклоочистителем и омывателем. — Радио, 2003, № 9,
с. 47, 48.
3 Кирсанов А. Доработка реле стеклоочистителя — Радио, 2005, № 4 с 45
4 Киба В. Стеклоочиститель-автомат. — Радио, 2009 № 6, с. 39,40
5. Щенов Э. Таймер садовода. — Радио, 2001. № 12, с 22
6. Щенов Э. Модернизация таймера. — Радио. 2006, №8. с. 24.
От редакции. Программа микроконтроллера размещена на FTP-сервере редакции по адресу <ftp://ftp.radio.ru/pub/2010/12/steklo.zip>.