Планшет в автомобиль

Автор: Proton78, p_d_i@mail.ru
Опубликовано 14.09.2015
Создано при помощи КотоРед.
Участник Конкурса "Поздравь Кота по-человечески 2015!"

Здравствуйте, уважаемые Коты!

Идея использовать планшет  в автомобиле в качестве головного устройства появилась уже давно. Достоинства - возможность установить любую понравившуюся программу автонавигации, доступ в интернет, возможность просмотра практически любого видеоформата, возможность прослушивания практически любого аудиоформата, возможность установки программы для диагностики посредством блютуз адаптера ELM327. Было изучено большое количество материала в интернете и предпринято несколько попыток реализации. В результате проб и ошибок было выявлено несколько основных моментов которые нужно решить:

1. Плавная регулировка громкости  кнопками на руле;

2. Отключение звука  кнопкой на руле;

3. Включение/выключение планшета кнопкой на руле;

4. Гальваническая развязка источника питания планшета от бортовой сети.

В результате родилась вот такая схема:

Аудио сигнал с планшета подается на вход аудиопроцессора TDA7313. Его достоинство - разветвление стерео сигнала на четыре выхода. Далее аудилсигнал подается на усилитель TDA7384. Схемы подключения и номиналы компонентов для TDA7313 и TDA7384 по документации. При правильном монтаже в наладке не нуждаются. 

Для управления аудипроцессором, блоком питания, включения планшета применена небольшая платка ARDUINO:

Источник питания выполнен по распростаненной схеме на UC3845.

Трансформатор изъят из сетевого адаптера мощностью 15 ватт. Зазор 0.2 мм. Самая большая сложность для меня - это правильно перемотать трансформатор. Каких бы то ни было расчетов не производилось. Обмотки мотались методом до заполнения. В итоге первичная - 10 витков в 3 провода диаметром 0.5 мм, вторичная - 7 витков в 2 провода диаметром 0.5 мм. Источник питания настроен на 4.2 вольта на выходе и подключен вместо аккумулятора в планшете. Работает нормально. Ключевой транзистор не греется вообще. Но на всякий случай прикрутил небольшой радиатор. 

Рулевые кнопки подключены к аналоговым входам ARDUINO:

Алгоритм, реализаванный в прошивке ARDUINO, следующий:

-нажатие кнопки "ON/OFF" включает и выключает усилитель и источник питания, одновременно срабатывает оптопара U8, которая подключена вместо кнопки включения планшета (можно заменить на реле). Оптопара включается на время удержания кнопки. При этом в ЕЕПРОМ сохраняется состояние "ОN" или "OFF". И, если было "ON", то при следующем включении зажигания, на оптопару подается высокий уровень длительностью около 3 секунд, в результате планшет включается. Если было "OFF", то блок питания не включается. 

- короткое нажатие кнопки "MUTE" заглушает звук, длительное нажатие служит для входа в режим настроек аудиопроцессора. Индикация режима настроек прошивкой предусмотрена, но не реализавана в железе. Длительное нажатие - регулировка баланса лево-право, следующее нажатие (не важно длительное или короткое) - регулировка баланса назад-вперед, следующее нажатие - регулировка низких частот, следующее нажатие - регулировка высоких частот, следующее нажатие - выход и сохранение настроек в ЕЕПРОМ. Регулировки происходят нажатием кнопок "SEEK".

В программировании я не силен, потому продумал только алгоритм. Программу написал спец в mikroC. Заливка прошивки в ARDUINO осуществляется программой   XLoader через USB-RS232 преобразователь.

Аудиоразъем изъят из вышедшей из строя штатной автомагнитолы NISSAN.

Размер основной платы соответствует размеру радиатора.

Усилитель TDA7384 спаян на отдельной плате. В процессе изготовления выявлено несколько косяков, устранены допаиванием перемычек. (в проекте схема и плата исправлены).

Крепление радиатора с усилителем к основной плате осушествляется с помощью стоек длиной 35 мм. Места соединения закрасил автоэмалью во избежании коррозии.

Первое испытание источника питания. Нагрузка - галогеновая лампа мощностью 6 ватт.

С трансформатором прищлось повозиться. Перематывал много раз. Расчет не производил, мотал методом тыка. Опять же на плате были выявлены косяки (исправлены в проекте). 

После устранения ошибок (косяков) собрал и запаял плату усилителя.

Корпус вырезан из оргстекла. Немного ошибся с "тюльпаними", пришлось растачивать отверстия. Планирую заделать шпаклевкой.

В дальнейшем планирую полностью покрасить черной краской.

Тестирование закончено. Осталось окончательно оформить и собрать.

Файлы:
Схема принципиальная
Архив проекта в PROTEUS 8.3
Описание ARDUINO

Все вопросы в Форум.