Как сделать цветной спидометр
Опубликовано: 05.07.2024
Привет друзья! Пару дней назад я выложил небольшой тизер по смене цвета приборной панели. Сегодня, буду отписывать все как можно подробнее, чтоб те, кто решится делать это сам, не наступили на мои грабли (увы фото будет не так и много, был увлечен процессом). Ну и конечно же покажу конечный результат, поэтому поехали:
1. Подготавливаемся к процессу.
Сразу берем (покупаем):
— Смывку для лака. (я взял самую дешевую, русскую "Ласку", ушла почти вся бутылка)
— Комплект отверточек (маленьких), внутренних звездочек (шестигранники не прокатят), канцелярский нож.
— Покупаем (или клянчим у жены) ватные палочки (нужно будет очень много) и ватные диски (нужно поменьше, но расход так же не маленький).
— Изолента того цвета, в который хотите перекрашивать циферки и надписи (как вариант). Можно конечно взять и лак, и бумагу, и картон и пластик … короче все зависит от вашей фантазии, я использовал желтую изоленту.
— Если будете делать инверсию экрана одометра, запаситесь феном и тонкой пластмаской (я отрезал язычок от пластиковой коробочки).
— Ну и нужно много времени.
1. В стандарте, у нас вполне приятная зеленая подсветка, но все же иногда хочется чтоб было "не как у всех" или "как-то по другому". Все начинается со снятия приборной панели. Расписывать здесь не буду, кому необходимо посмотрят вот тут (запись, где я уже расписывал что да как).
2. После снятия, соотвественно разбираем спидометр. Передние накладки (стекло и пластиковая декоративная) держаться на защелках, поэтому снимаются крайне легко. Но кому нужно подробнее, смотрите тут. Далее все держится на 12 болтиках под внутренюю звездочку. Поэтому откручиваем сперва панель сзади.
Под панелью еще 2 болтика, их тоже откручиваем.Переходим на переднюю панель: там тоже несколько болтиков, откручиваем все (увы фото не сделал). Далее: спидометр представляет собой 3-х слойный бутерброд, после того как раскрутили, тянем плату в одну сторону, а шкалу в другую (либо просто поддеваем шкалу отверткой и потихоньку вытаскиваем). Вся фишка в том, что на шкале находятся катушки с разъемами, которые и вставляются в плату как в "розетки".
А потом просто вытаскиваем плату из среднего слоя (пластмассовая основа). И получаем такой вид:
Как видите, основные лампы заменены на светодиоды.
3. Приступаем к "отмывке" наших шкал. Для того чтобы получить доступ к шкалам, снимаем сначала стрелки.
ВНИМАНИЕ! после того как вы снимите стрелки, при сборке и установке вам придется выставлять все значения ручками, так как приборы будут показывать полную ахинею. Т.е назовем это, калибровать. Методику калибровки без бортового компьютера я расскажу ниже. ВНИМАНИЕ!
Для начала скажу свое наблюдение: прочитав много материала, видел, что народ снимает катушки на которых крепятся стрелки, я этого делать не стал. Снятие стрелок производим двумя минусовыми отверточками, поддев ими стрелку. Не боимся и потихоньку тянем ее вверх. отлетают они бодро, поэтому готовтесь ловить=)
Аналогично делаем со всеми остальными.
Так же вынимаем палочку управления одометром. Она вытаскивается просто: с обратной стороны сжимаем, и тащим, сжимать не боимся, она резиновая.
Едем дальше: отделяем шкалы от пластмассовой основы. Я использовал для этого канцелярский нож. Просто поддеваем, и потихоньку отрезаем клей. На него же потом и будем садить назад шкалы.
Вот у вас в руках шкалы. далее берете "Ласку", палочки (ими лучше чем ватными кругами) и круги. И начинаете смывать светофильтр. Дело очч муторное и долгое. Так что запасайтесь терпением. Стирается нехотя. Есть места (как например 8 на тахометре, 100-120-180 на спидометре где поверх лака нанесена какая-то фигня, и смывка вообще не берет, мне кажется просто закипевший от нагрева лак). В этом случае, берем отверточку и потихоньку сдираем, сильно не давите, а то сдерете нафиг сами шкалы (сам чуть подсодрал), главное подснять чуть закипевший лак, а далее добить уже смывкой. таким нехитрым образом, пи…рим все циферки.
Когда все оттерли, начинаем делать свой светофильтр. Сначала я использовал просто детскую цветную бумагу красного света. Решил выделить красную зону на тахометре и надписи, в том числе минимум бензина.
Как смотрелось на машине:
Но потом решил переделать немного по другому, выделил только две цифры на тахометре при помощи желтой изоленты, кстати получилось лучше чем с бумагой, светит ярче, покажу в конце. Пока вернемся к нашим баранам.
4. Инверсия одометра, или как не запороть поляризационную пленку. В процессе раскрашивания спидометра, захотелось мне поменять местами черный и зеленый в одометре. и вот что из этого вышло:
При помощи канцелярского ножа, кривых рук и неопытности, я ее просто порвал. Честно: немного очканул, все таки ездить без одометра не особо хотелось, поэтому вместе с моим товарищем Necrostofier , поехали искать замену. Вообще, такие пленки продаются в рулончиках, но блин, я живу в глухой деревне, поэтому найти не удалось. Спасибо Евгению Necrostofier , он отдал свои старые машинные часики, которые и были пущены под нож, в качестве донора. Объясню как НЕ закосячить себе одометр:
— Если будете инверсию, снимайте экранчик, у меня это не получилось (даже чуть рамочка треснула), поэтому я пытался отодрать пленку прям на плате. Это ошибка раз.
— Грейте феном пленку, ХОРОШО грейте. Я не грел, это ошибка два.
— Не пользуйте нож, даже канцелярский. Берите тонкую пластмаску. Я срезал ножом, ошибка номер 3.
— Не торопитесь. Я поторопился, в итоге потратили с товарищем часа 2 на поиски. ошибка номер 4.
— Не гните сильно пленку, иначе будут складки. Я конечно же погнул, ошибка номер 5.
В общем, если сформулировать как должно быть:
— Снимаем экранчик.
— Греем феном.
— Иголочкой или ножом аккуратненько подковыриваем уголок.
— Подсовываем пластмаску.
— Греем и продвигаем пластмаску все дальше и дальше. Пока не снимите.
Сигналы с датчика необходимо преобразовать в напряжение, для этих целей используется LM2917. При увеличении напряжения будут последовательно включаться 30 светодиодов, которые подключаются через три микросхемы типа LM3914.
Конкретной в этой статье автор заменил датчик ABS на шаговый двигатель, ведь он тоже может генерировать импульсы. Помимо этого такой двигатель вырабатывает еще и напряжение, которое растет при увеличении скорости. В связи с этим необходимость использования регулятора напряжения LM2917 отпала.
Материалы и инструменты для изготовления:
- шаговый двигатель (можно найти в струйном принтере);
- провода;
- паяльник с припоем;
- микросхемы LM3914;
- подстроечный потенциометр на 47 кОм;
- 31 светодиод;
- плотная бумага для создания дисплея (картон);
- два резистора на 1 кОм;
- три резистора 2.2 кОм;
- электролитический конденсатор 470 мкФ/25В;
- два полипропиленовых конденсатора на 100 нФ;
- ножницы и другие мелочи.
Процесс изготовления спидометра:
Шаг первый. Устанавливаем датчик скорости
Для того чтобы сделать датчик можно использовать инфракрасные детекторы и светодиоды, различные сенсоры и так далее. Автор использовал для этих целей шаговый двигатель от струйного принтера. Из двух был выбран самый большой, который вырабатывает больше всего мощности и сигналов. Самое сложное - соединить двигатель с тросиком, то есть поставить шаговый двигатель вместо прежнего стрелочного спидометра.
Микросхемы LM3914 являются драйверами светодиодного дисплея. Каждый из этих драйверов нужен для управления десятью светодиодами, это может быть как сегментный режим, так и точечный. Режимы переключаются по приложенной инструкции. Что касается контроллера 7809 (9В), то он регулирует напряжение.
Шаг третий Сборка спидометра
Светодиодов всего должно быть 31 штука, свет выбирается индивидуально, главное, чтобы они были яркими. Автор использовал яркие светодиоды белого цвета. Можно сделать ленту разноцветной, к примеру, к концу поставить красные, что будет говорить о высокой скорости движения, а вначале зеленые или синие светодиоды.
Первый светодиод должен непрерывно гореть при подключении питания +12В. Остальные же 30 будут включаться последовательно при росте скорости автомобиля. Основа для светодиодов делается из картона, напротив них вырезаются прямоугольные отсеки, на которые затем приклеивается более тонкая бумага. При работе светодиодов свет будет проходить только через тонкую бумагу, образовывая эффект, который можно увидеть на фото. Бумагу можно покрасить в любой цвет. Естественно впоследствии вся эта конструкция ставится вместо внутренностей старого стрелочного спидометра.
Между диодами нужно сделать перегородки, чтобы свет не распространялся по всей ленте. Лучше всего использовать алюминий, он будет отлично отражать свет.
Индикаторы в приборной доске автомобиля всегда играли и играют важную роль в отображении важных показателей состояния средства передвижения. Одним из важных и устанавливаемых на всех автомобилях является спидометр – прибор для отображения скорости передвижения автомобиля.
Автомобильные спидометры, устанавливаемые при производстве современных автомобилей, обладают весьма привлекательным внешним видом, четко и ярко отображают показания в темное время суток. Но что делать тем, у кого автомобиль старого производства, а спидометр оставляет желать лучшего в плане восприятия отображаемой информации?
Ответ прост – купить готовый, но только для тех, кто не увлекается электроникой и не любит сделать что-то своими руками. Именно поэтому, я решил собрать цифровой спидометр на замену штатному в автомобиле ВАЗ 2106 друга-автолюбителя.
Описание прибора
Так как хотелось, чтобы прибор был современным и выглядел красиво, то было принято решение использовать современную элементную базу и графический дисплей для отображения информации.
После тщательного и долгого просмотра статей в интернете были выбраны для использования следующие основные компоненты:
Микроконтроллер PIC18F2550 SOIC – «сердце» спидометра, выполняющее весь необходимый функционал.
Стабилизатор напряжения LM317 – регулируемый стабилизатор напряжения, который настроен на 10,5В, питает подсветку графического индикатора и стабилизатор напряжения, питающий логическую схему спидометра.
Стабилизатор напряжения L1117 – стабилизатор напряжения с фиксированным напряжением 3,3В, питающий логическую схему спидометра.
Графический LCD от телефона Siemens S65 (LS020) – используется для отображения всей информации, предоставляемой микроконтроллером.
Подробный список компонентов представлен в файлах проекта платы и схемы принципиальной электрической в формате программы Diptrace.
Функционал спидометра
При проектировании устройства захотелось добавить дополнительные функции, которые были бы интересны для автомобилиста, и которых не было в штатном спидометре:
Отображение напряжения бортовой сети автомобиля
Отображение ускорения автомобиля
Отображение времени разгона автомобиля с 0 до 100 км/ч
Спидометр способен показывать:
Скорость в диапазоне от 0 до 255 км/ч с точностью до 1 км/ч
Напряжение бортовой сети от 0 до 16В с точностью до 0,01В
Ускорение автомобиля от 0 до 255 м/с 2 с точностью до 0,01 м/с 2
Время разгона автомобиля до 100 км/ч от 0 до 255 с с точностью 0,1 с
Спидометр питается от бортовой сети автомобиля 12В
Работа спидометра
Для получения сведений о скорости автомобиля в коробку передач был установлен датчик скорости от автомобиля ВАЗ 2110, который сконструирован по принципу эффекта Холла и предназначен для преобразования частоты вращения приводного вала в частоту электрических импульсов.
Датчик скорости непосредственно подключен к плате спидометра. Для подключения датчика к спидометру необходимо правильно ориентировать контакты:
Датчик выдает 6 импульсов на один пройденный метр пути.
Сигнал от датчика является цифровым и имеет форму импульсов, что позволяет нам подсчитывать эти импульсы за равные промежутки времени.
Подсчет импульсов основан на том, что сигнал от датчика скорости приходит на порт микроконтроллера, настроенный на работу внешнего прерывания. В обработчике внешнего прерывания подсчитывается количество импульсов равное количеству прерываний за определенный промежуток времени, который отсчитывается внутренним таймером микроконтроллера.
Сам микроконтроллер работает на 48 МГц от кварцевого резонатора на 20 МГц. Такой мощный контроллер и запущен на такой высокой тактовой частоте не случайно. Для быстрого отображения информации на графическом LCD необходимо быстро выводить информацию, для чего и был выбран микроконтроллер PIC18F2550.
Вычисленная скорость отображается на графическом LCD.
Исходя из вычисленной текущей скорости, рассчитываются и другие показатели, такие как ускорение и время разгона до 100 км/ч, также отображаемые на графическом LCD.
Напряжение питания бортовой сети подается на АЦП микроконтроллера через делитель, чтобы напряжение, подводимое к контакту микроконтроллера, не превышало напряжение питания (3,3В). Напряжение измеряется через равные промежутки времени, отмеряемое одним из таймеров микроконтроллера. Измеряемое напряжение обрабатывается и выводится на графический LCD.
Таким образом, мы получаем на экране цифрового спидометра полную информацию о характере движения автомобиля, а также дополнительную информацию о состоянии аккумулятора.
Схема спидометра
Программа микроконтроллера
Программа микроконтроллера написана на языке CCS PICC. Для создания проекта программы микроконтроллера использовалась среда разработки MPLAB 8.66.
Корпус и установка
Плата спидометра выполнена из двустороннего фольгированного текстолита. Обе стороны соединены между собой переходными отверстиями.
Фото платы цифрового спидометра с двух сторон:
Плата с экраном были установлены в корпус штатного спидометра автомобиля ВАЗ 2106. Корпус штатного спидометра с платой цифрового спидометра был установлен в приборную панель на свое место.
Ниже показаны фото установленного цифрового спидометра в автомобиле.
Благодарности
Выражаю благодарность пользователям форума eletronix за предоставленную информацию о работе с LCD Siemens S65.
Используемая литература
Описание микроконтроллера Microchip PIC18F2550
Паспорт датчика скорости Ваз 2110
Help языка CCS PICC
Embedded C programming and the Microchip PIC – Richard Barnett, Larry O’cull, Sarah Cox, 2004
1) Создаем новый документ, размером 4 * 4 px, после чего рисуем следующие квадраты:
Нарисовав, сохраняем: Edit-Define Pattern:
3) Новый слой, открываем направляющие и выставляем их по центру, рисуем круг, необходимого Вам размера:
заливаем линейным cooper градиентом
после чего жмем Ctrl+U, и используем следующие настройки: Hue 205, Saturation 4, Lightness +6:
в итоге получаем:
4) На этом же слое с помощью рисуем, что- то, типа этого, не забыв потом удалить выделение:
К слою применяем следующие настройки:
5) Выделяем имеющийся круг, увеличиваем его размер, примерно на 3 px, создаем новый слой, и заливаем черным цветом, после чего, Ctrl+клик мышки на старом кругу + Del, далее Filtr-Blur-Gaussion Blur со значением 2, имеем:
7) Новый слой, рисуем круг , заливаем линейным cooper , после чего жмем Ctrl+U, и используем следующие настройки: Hue 205, Saturation 4, Lightness +6, выставляем также обводку в 1 px, церным цветом,в итоге получаем:
8) Рисуем разметку спидометра: можно в ручную. При этом, чтобы правильно распределить деления, в центре нужно нарисовать shape tool'ом звезду с нужным количеством лучей.
9) Теперь пишем, циферблат:
10) Напишем, что-нибуть в информационном окне:
11) Нарисуем в середине спидометра, подложку, расписывать не буду, приведу сразу картинки:
И так загорелся идеей сделать шкалу спидометра с подсветкой (у меня спидометр от ВАЗ 2106, там соотвественно шкала алюминевый лист), полазив по инету нашел несколько способов:
1) берется оргстекло(кусок от коробки из под CD), респесатывается шкала на принтаре и наклеивается;
"+" дешово и сердито, быстро из подручных материалов, работы примерно на 2 часа.
"-" просвечивает, то есть либо надо подберать бумагу, либо гонять по несколько раз (можно не попасть), старение бумаги со временем пожелтеет, да и может не пережить зиму (влажнось).
2) основа опять оргстекло, рисунок шкалы наносится на пленку (к примеру Оракл), режется спец станком(плотером для резки) и потом красиво наклеивается;
"+" четкие линии, не просвечивает (там где не надо), не размокает, по заверению производителя пленки хватает на 3-4 года под открытым небом(в нашем случае и того дольше).
"-" стоимость производства (в основном производство ореинтированно на крупные заказы и ни кто по мелоче делать не будет за приемлемые деньги, по моим расчетам выходит >1000 руб), ограничения на мелкие детали.
3) травление текстолита, тоже интересный способ производства шкалы, печатается зеркальное изоображение шкалы на ЛАЗЕРНОМ принтаре (на бумагу), потом термическим способом переносится на текталит(утюгом), травится;
"+" оригинально, почти вечно, насчет свето проводимости ни чего сказать не могу, но думаю приемлимо.
"-" врятли получится без доработки вытравленных зон получить нормальный вид шкалы с внешним освещением, то есть днем.
Сегодня узнал от друга что есть возможность нанесения краски (печати) на пластик, в выходные схожу узнаю (там где он видел рекламировали печать на металл, думаю могут и на пластик).
В связи со всем выше сказанным хотел бы узнать Ваше мнение, ну и надеюсь кто нибуть поделится опытом.
mixon , Сходи в контору, которая занимается изготовлением визиток. Они обычно умеют наносить всякие надписи-рисунки и на другие поверхности. Можно взять сублимационный струйник, который умеет печатать на компактах, взять пластиковый/металлический/какой-нибудь еще лист, вырезать диск по размеру и напечатать шкалу.
Есть конторы, которые занимаются резкой лазером. Жетоны всякие делают, сувениры. Вот отдать им и сделают красиво и не дорого.
mixon , и нафих так изголяться?? У нас на авторынке полно тюнинговых шкал на классику. Выбираешь какая понравилась и устанавливаешь!
SpitFire_61rus , все что ты тут показал (картинки) это ханд мейк, сто пудова тебе говорю (результат работы умельцев и ценителей классики ВАЗ),я эти картинки уже видел, люди под ними подписывались. чесно искал тюненговые шкалы, мне не попадались, хотя все их видели, к томуже хотелось добавить индивидуальности.
mixon , Я ж тебе говорю - на авторынке продаються! Я и видел и знаю где. Незнаю как у вас, а у нас в Ростове этого навалом:-)
З.ы. Эти я для примера из инета взял;-)
oracal не так дорого, как ты думаешь. Берешь corel draw, рисуешь в нем макет - несешь в резку. Рублей за 100-200 тебе все это вырежут.
Травление на текстолите при помощи лазерно-утюжной технологии будет плохо выглядеть, т.к. при переносе тонера на медь он неминуемо слегка оплывает и четких линий не получится. Для печатных плат это пополам, а на шкале будет аляповато.
У меня в древности на Ижике на шкале были по делениям отверстия просверлены. Снизу закреплена плёнка цветная. Как итог : все точки жёлтые , а 50км и 90 км - красные.
А кто нибуть может дать ссылочку на место где можно взлянуть на готовые (то что продается)?
batjka , у меня тоже пока так, а что за пленку брал??
но здесь модные и дорогие:-(
Есть ещё чисто шкалы без подсветки на пластике.
- мож кому пригодиться:-)
З.ы. Буду на рынке сфоткаю то что унас продают ;-)
я работаю в конторе занимающейся наружной рекламой(вывески, банера, штендера, объемные буквы, лайтбоксы и.т.п.) как по мне лучше дома самому в кореле начертить шкалу, ато за искизировку дорого возьмут, и отнести на порезку, после снять рубашку если нужно чтобы остались только числа и разметка, или можно наоборот выковырять те самые числа и разметку ну и собственно говоря все то, что тебе хочеться чтобы светилось. Например хочеться чтобы светилось все табло а разметка была черной, то с порезки снимаеться рубашка(все что вокруг разметки и цифер) Из прозрачного пластика ПВХ 0.8 или 0.5мм легко вырезаеться обычным канцелярским ножом круг(тало) потом затягиваеться белой или другого цвета (зависит от того какого цвета хочеш светящийся фон) ветражной пленкой, ветражка просвечиваеться лучше, ну а сверху через транспортную наноситься разметка. Таким образом фон просвечиваеться, а разметка нет. Если хочеться чтобы светились только циферки, то с той же порезки снимаються и выкидываються только циферки, а рубашка остаеться, после табло затягиваеться тем цветом пленки каким хочеш чтобы светились циферки и полосочки а сверху через транспортную наносиш рубашку из непросвечиваюшейся скажем пленки черного цвета с вырезаными циферками. Мы очень много материала не маленьких размеров для таких целей, но маленьких для рекламы попросту выкидываем в мусор. Я при очередной уборки в мастерской лично вынес на мусор целый контейнер обрезков пленок, ПВХ, акрила. Короче если сам все сделаешь дома на компе, то порезка пленки дорого не выйдет, думаю больше 30грн не сдерут.
эту наклейку я сделал товарищу сидя дома за компом имея в распоряжении старый забитый пылью и почти уже не липкий кусок транспортной, обрезки пленки, которые мы попросту в мусор выкидываем, лезвие бритвенное джилет, и чернобелый лазерный принтер. В итоге наклейка которую нигде не купишь и которая не выгорает, не выцветает на солнце и не боиться воды, скорее сама ява сгниет чем потускнеет пленка
karlson , шкалу я уже набросал, теперь надо узнать цену вопроса в конторе, пленку по данным инета продают тока от 1 метра буду искать обрезки, но сначала еще попробуую узнать сколько будет стоить печать на пластик.
Ну если найдешь обрезки то ты не будешь сам лезвием вырезать-то(заипешся) а пойти в рекламную фирму с дискетой и попросить чтобы тебе плотером на их пленке вырезали дорого не возьмут. 1 квадрат пленки грубо говоря 17-30 грн стоит. а на пластике мы не печатаем, не выгодно, заказов подпбного рода оч мало чтобы покупать подобного рода оборудавание, дешевле в другом городе заказать и потом перепродать
Читайте также: