Ардуино и OLED дисплей в автомобиле

Автор: Proset
Опубликовано 20.02.2017
Создано при помощи КотоРед.

После очередной замены бензонасоса на машине Ипсум SXM10
Решил сделать мониторинг тока бензонасоса. Сделал. Сначала на Ардуино, а потом в виде отдельной платы.

Решил поделиться опытом. Надеюсь будет полезен обладателям таких или похожих а/м.

Первая версия была собрана в виде навесной конструкции с протянутыми и прикрученными проводами. Датчик тока был врезан в цепь питания бензонасоса. Одновременно было решено подключиться к импульсам скорости для отображения скорости в цифровом виде.

Это связано с особенностями расположения руля и приборной панели на этой машине. При движении диапазон скоростей от 50 до 70 км/ч перекрывается рукой и(или) рулевым колесом. При движении в городе это неудобно.

В версии на специально собранной плате на базе АТМЕГА328 было реализовано отображение температуры за бортом и внутри салона(только положительной), а так же реализован небольшой интерфейс в виде 2-х кнопок с подсветкой.

Кроме этого из за постоянного перегорания лампочек в приборке их решено было заменить на RGB светодиодные модули, которые продаются на строительных рынках и стоят 20-30р шт. Было использовано 2 модуля, но можно и больше.

И для отображения всей этой информации было решено использовать OLED дисплей продается на Али стоит в зависимости от курса от 150 до 350р. Как показал опыт эксплуатации это было удачное решение. Но выбирать лучше дисплей с синим свечением он более ярок и заметен чем белый.

Самым удачным является то, что нашлось подходящее место для дисплея внутри приборной панели. Там, где можно не отвлекаясь, наблюдать за значением текущей скорости.

Версия на Ардуино УНО - это самый простой вариант. Для его реализации вам потребуется плата Ардуино(питать ее можно прямо от прикуривателя),

модуль измерения тока(если вам это нужно),

Дисплей с интерфейсом I2C.

Для управления светодиодами необходимо их подключить к выводам Ардуино через ключи для усиления тока. Подойдет любая микросхема типа ULN2003. Я использовал что то другое из хлама с разборки. Микросхему с проводами установил на макетке и соединл проводами с питанием и выводами светодиодов и Ардуино.

Конфигурация описана в скетче Ардуино. Самая большая проблема это аккуратно подсоединить все провода как к Ардуино так и к дисплею и светодиодам. В этом нам поможет Шилд расширения для Ардуино, хотя можно обойтись и без него. Подсоединив все прямо к Ардуино, но без скруток при этом не обойтись.  У меня получилось так:

Белая коробочка это макетка с проводами и микросхемой типа ULN2003 для управления светодиодными модулями от 12в

Вот так схематически изображэено подключение модулей. Коммутацию можно делать через модуль расширения, но можно и втыкать прямо в модуль Ардуино. Подключение питания к модулям(VCC-5в  GND) не показано так как подразумевается. Делать как вам удобнее. В скетче указано что модуль измерения тока подключен к А6 но в УНО нет такого, поэтому подключен к А0, сам скетч верный.

На приборке дисплей выглядит так:

 Программная реализация сделана в IDE Arduino в скетче реализовано измерение тока, скорости, и динамическая подсветка(в зависимости от скорости). После опытной эксплуатации было решено убрать все провода внутрь машины, и соответственно сделать все устройство на отдельной плате. Ввиду использования не очень экономной к памяти среды Ардуино и наличия графического дисплея - за базовый кристалл был принят ATMEGA328. Управление светодиодными модулями было реализовано на микросхеме взятой из какого-то CDROMа. Прочая рассыпуха(в основном разъемы) тоже была выпаяна из хлама. Кроме этого на отдельной плате был сделан Биппер(просто так им проще управлять и у меня их много в других местах) хотя можно было и программно сделать.

Отдельный блок аж из 2-х плат это 2 кнопки с подсветкой, сделаны на триггерах - зато дребезга нет. Выглядит так:

Вид собранной платы с установленным биппером кроссплатой(плата для соединения разъемами внешних устройств с платой управления) и блоком питания DC/DC(готовый с али):

Корпус был сделан из остатков ТВ Тюнера Пионер, подобранного на свалке в гараже. Выглядит так:

Программная часть была доработана, добавлено измерение 2-х температур, переключение режимов отображения с помощью кнопок, улучшена работа счетчика импульсов скорости для более плавного отображения и тп. мелочи. Указанные на схеме разъемы (кроме разъема для программирования кристалла) перенесены на кросс-плату. Транзисторы на кроссплате(на схеме), предназначенные для светодиодов на кнопках - реально не использовались т.е. с/д были напрямую подключены к пинам АТМЕГИ.(через резисторы конечно).

https://forums.drom.ru/toyota-ipsum-nadia-gaia-picnic-avensis-verso/t1152332472.html - это ссылка на автомобильны форум, там есть видео работы и более подробно объяснены причины создания.

Файлы:
Печатные платы, схемы и скетч для УНО
Отображение температуры
Вид приборки

Все вопросы в Форум.

Эти статьи вам тоже могут пригодиться:

Про Arduino IDE, загрузчики (bootloader), программаторы (avrdude.exe), фьюзы, HEX-файлы. В одном флаконе. Не претендуя на оригинальность.

Чиндогу на Aruino Leonardo (ATmega32U4) или зачем просто когда можно сложно!

Как просто прошивать Arduino из Atmel Studio 7

Измеритель загрязнения воздуха с использованием IoT с цифровой панелью управления на смартфоне

Модуль отображения информации МИРТ-830 из ардуины

Arduino Uno в качестве программатора AVR

И снова говорящие - поющие часы. Суперсрочно!

Барометр на Arduino Nano

Тепловизор на Ардуино - это просто!

Универсальный AVR-программатор на Arduino.