Geekly articles weekly

Interruptor de farol e lâmpada para automóvel com monitorização de bateria e termômetros

De fato, pode haver mais casos de uso para este módulo, mas o aplicativo nomeado foi um impulso para o desenvolvimento.
Como você sabe, os carros trazidos dos EUA são famosos por seu preço baixo. Mas, ao tentar obter permissão para operar na Europa, os novos proprietários desses carros são confrontados com uma incompatibilidade de padrões para faróis e luzes de sinalização na América e na Europa. Eu tenho que mudar os faróis e as luzes traseiras. E aqui a próxima surpresa está à espera.

Nas luzes traseiras européias, pode haver luzes de nevoeiro embutidas e, no carro, pode não haver um corpo de governo para essas luzes. Os requisitos europeus são severos a esse respeito, se houver luzes, eles devem brilhar, e não de qualquer maneira, mas dependendo do estado das luzes indicadoras. Essa. quando as dimensões estão ativadas, as luzes de nevoeiro podem ser ligadas e desligadas. Quando você apaga as luzes laterais, as luzes de nevoeiro também se apagam automaticamente depois delas. E deve haver uma indicação da inclusão de faróis de neblina.

Existem muitas maneiras de resolver esse problema. Aqui nós resolvemos isso da perspectiva de um desenvolvedor de sistemas embarcados - usando um microcontrolador. Para isso, como bônus, eles receberam funções úteis adicionais (proteção contra curto-circuito, acendimento suave das lâmpadas, indicação de queima de lâmpadas e quebras, indicação da tensão da bateria e quedas instantâneas de tensão, etc.

A próxima boa notícia é que os principais componentes deste módulo (microcontrolador Kinetis e uma chave de 4 canais de potência) podem ser obtidos gratuitamente na forma de amostras da Freescale .
Componentes escolhidos para o módulo de cálculo para operar em baixas temperaturas, até -40 graus centígrados .
O microcontrolador do módulo é desenvolvido no núcleo ARM Cortex-M0 + e foi projetado especificamente para aplicações automotivas, distingue-se pela fonte de alimentação de 5 V e maior imunidade a ruídos .
O módulo usa uma fonte de tensão de referência de precisão necessária para analisar o estado da bateria e medir a temperatura. O conversor de tensão do módulo possui correntes de fuga de microampere no modo ativo. Essa. o módulo pode permanecer conectado à bateria do veículo o tempo todo, sem nenhum efeito perceptível em seu processo de autodescarga.

O princípio de operação do módulo


Abaixo está o diagrama de conexão do módulo nas minivans Dodge e Chrysler :



O módulo consiste em duas placas


Na placa superior, há um microcontrolador, indicadores LED e um regulador de tensão. Na parte inferior, há um botão liga / desliga de 4 canais.



Especificações:


  • Microcontrolador da família Kinetis - S9KEAZN64AMLC
  • Frequência de clock - 40 MHz
  • Memória Flash - 64 KB
  • Capacidade de RAM - 4 KB
  • Volume EEPROM - 256 B
  • Tensão de alimentação 7 ... 28 V
  • O número de cargas comutadas independentemente - 4
  • Corrente máxima em cada carga - até 6 A
  • Proteção contra curto-circuito em cada canal
  • Proteção contra sobrecarga em cada canal
  • Proteção contra superaquecimento da chave.
  • Escurecimento de 7 bits com uma frequência PWM definida pelo microcontrolador.
  • Consumo de corrente do módulo passivo com rastreamento ativo <300 μA
  • Temperaturas de operação - -40 ... + 85 C


Placa superior, vista superiorPlaca superior, vista inferior


Placa inferior, vista superiorPlaca inferior, vista inferior


O projeto está aberto para desenvolvimento, os arquivos de origem podem ser encontrados aqui: https://github.com/Indemsys/Light-Control-Module-PCB

Source: https://habr.com/ru/post/pt382097/

More articles:


All Articles