Pokładowy system sterowania z komunikatami głosowymi. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Pokładowy system sterowania z komunikatami głosowymi. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Samochód. Urządzenia elektryczne

Komentarze do artykułu

Nowoczesne samochody są wyposażone w dużą liczbę urządzeń informacyjnych i wskaźnikowych oraz lampek ostrzegawczych przeznaczonych do monitorowania działania ich głównych układów. Jednak uzyskiwana za ich pomocą informacja wizualna z jednej strony wymaga odwrócenia uwagi kierowcy od kontroli sytuacji na drodze, z drugiej strony nie jest wystarczająco wygodna i nie zawsze może zostać zauważona na czas. Ten problem jest szczególnie istotny dla kierowców z niewielkim doświadczeniem w prowadzeniu pojazdu, a jego konsekwencje mogą być bardzo poważne. Na przykład niezauważone na czas odczyty wskaźnika temperatury silnika o przegrzaniu mogą doprowadzić do jego awarii, aw rezultacie do wysokich kosztów finansowych. Nie mniej nieprzyjemne mogą okazać się niezauważone awarie innych podzespołów samochodu, takich jak układ hamulcowy, smarowanie, alternator, tylne światła sygnalizacyjne itp.

Oferowany czytelnikom „mówiący” pokładowy system sterowania (BCS) jest przeznaczony do użytku w samochodach krajowych i importowanych i przekazuje informacje o wykrytych usterkach w formie mowy. Wiadomości są wydawane głosem męskim lub żeńskim (w zależności od używanego programu i oprogramowania układowego pamięci ROM „mowy”), a jakość głosu odpowiada „telefonicznemu” zgodnie z klasyfikacją Windows Sound System. Lista komunikatów wydawanych przez system znajduje się w tabeli.

 N Warunek wysłania komunikatu Fraza alarmowa Liczba komunikatów p/p 1 Temperatura silnika Przegrzanie silnika 2 powyżej 98 C 2 Obniżony poziom hamulców Awaria układu hamulcowego 2 płyn (zadziałał czujnik rozhermetyzowania układu hamulcowego) 3 Napięcie w sieci pokładowej Brak ładowania akumulatora 2 poniżej 11 V 4 Napięcie w sieci pokładowej Awaria regulatora napięcia - 2 powyżej 15 V 5 Niskie ciśnienie oleju przy Awaryjnym ciśnieniu oleju 2 częstotliwości obrotów wału korbowego powyżej 900 obr/min 6 Powietrze przepustnica nie jest całkowicie otwarta - 1 przepustnica powietrza gaźnika jest zamknięta ("dławik" włączony) przy temperaturze silnika powyżej 80 C 7 Przerwa w obwodzie lamp Awaria sygnału hamowania 2 świateł stop 8 Przerwa w obwodzie lamp Awaria sygnału obrysowego 2 tylnych świateł pozycyjnych 9 Przerwa w obwodzie lamp Awaria sygnału cofania 2 świateł cofania 10 Po włączeniu zapłonu Bon voyage 1 wszystkie monitorowane układy sprawne Kilka egzemplarzy tego urządzenia zostało uruchomionych w samochodach osobowych różnych marek od ponad roku i wykazały się wysoką niezawodnością i wydajnością.

Rys.1 (kliknij, aby powiększyć)

Urządzenie (rys. 1) jest realizowane w oparciu o jednoukładowy mikrokomputer KR1816VE35. Chip DD6 pełni funkcje kształtownika magistrali adresowej, a DD7 - zewnętrznej pamięci programu. Port P1 OMEVM DD10 jest używany do generowania pamięci ROM DD11 „mowy” o wysokich adresach, która zawiera zdigitalizowane iw pewien sposób skompresowane informacje mowy. Niskie bity portu P2 OMEVM są używane do adresowania pamięci ROM programów DD7, a wysokie bity tego portu, wraz z układami scalonymi DD13 i DD8.4, są używane do wybierania urządzeń zewnętrznych: pamięci ROM mowy DD11, przełącznika danych wejściowych DD3-DD5 i rejestru ścieżki audio DD12. Elementy logiczne DD8.1, DD8.2, DD9.1, DD9.4 stworzyły generator impulsów o częstotliwości 7 kHz, używany jako zegar podczas wysyłania mowy.

Część interfejsu obwodu, która zapewnia interfejs między przełącznikiem danych DD3-DD5 a układem elektrycznym pojazdu i doprowadzenie sygnałów wejściowych do poziomów TTL, jest zaimplementowana na układach scalonych DD1, DD2 i DA2. Jednocześnie wzmacniacze operacyjne DA2.1, DA2.2 porównują sygnał czujnika temperatury z ustawieniami ustawionymi przez rezystory R7 i R11, na chipie DD2 zaimplementowany jest kształtownik impulsów o znormalizowanym czasie trwania z wejściowych impulsów zapłonu, a elementy DD1 IC działają jako przetworniki poziomu i elementy progowe.

Jak widać na schemacie przedstawionym na rys. 1, z 18 linii wejściowych przełącznika danych DD3-DD5 do wprowadzania informacji wykorzystywanych jest tylko 10. Pozostałe wejścia są częściowo wykorzystywane jako serwisowe podczas ustawiania urządzenia, a częściowo jako rezerwa do podłączenia dodatkowych czujników i rozbudowy systemu.

Tor audio urządzenia obejmuje przetwornik cyfrowo-analogowy na układach scalonych DA3 i DA4, 4-rzędowy filtr Butterwortha o częstotliwości odcięcia 3 kHz na wzmacniaczach operacyjnych DA5.1, DA5.2 oraz wzmacniacz niskich częstotliwości DA6.

Zasilacz BSC wykonany jest na zintegrowanym stabilizatorze DA1, który generuje napięcie +5 V, oraz tranzystorach VT1-VT3, które wraz z elementami VD2-VD4 i C5, C6 zapewniają odwrócenie polaryzacji i stabilizację napięcia zasilania -5 V. Sygnał CLK generowany przez generator zegara wyjściowego mowy jest wykorzystywany jako impulsy sterujące falownika polaryzacji.

Urządzenie jest konfigurowane za pomocą rezystorów trymera:

R7 - ustawienie na temperaturę, przy której wyświetla się napis „Przepustnica zamknięta”;
R11 - ustawienie temperatury do wydania frazy „Przegrzanie silnika”;
R21 - ustawienie napięcia odpowiedzi na frazę „Brak ładowania akumulatora”;
R22 - ustawienie napięcia odpowiedzi dla frazy „Awaria regulatora napięcia”;
R24 - regulacja częstotliwości zegara wyjścia mowy;
R36 - regulacja głośności.

Rysunek 2 przedstawia schemat ideowy jednego z trzech identycznych kanałów jednostki monitorującej stan lamp w tylnych światłach. Biorąc pod uwagę równoległe połączenie lamp o tej samej nazwie, dla niezależności sterowania każdą z nich, obwód elektryczny samochodu jest finalizowany poprzez wprowadzenie diodowego odsprzęgania lamp za pomocą VD1, VD3. Po takim dopracowaniu jednostka zapewnia kontrolę działania obu lamp zarówno włączonych jak i wyłączonych.

Pokładowy system sterowania z komunikatami głosowymi
Ris.2

Dopóki napięcie nie zostanie przyłożone do lamp, elementy R1, VD2, LD1 i R3, VD4, LD2 wraz z żarnikami odpowiednich lamp tworzą dzielniki napięcia. Ponieważ rezystancja żarników lampy jest bardzo mała, spadek napięcia na nich jest nieznaczny, tranzystory VT1 i VT2 są zamknięte, a na wyjściu węzła znajduje się logiczne „1”. W przypadku przerwy w obwodzie którejkolwiek z lamp odpowiedni tranzystor otwiera się i na wyjściu węzła powstaje logiczne „0” - znak awarii lampy. Kiedy światła są włączone, tj. po przyłożeniu do nich napięcia z sieci pokładowej ich działanie jest monitorowane za pomocą czujników prądu. Czujniki to kontaktrony KD z nawiniętymi uzwojeniami LD. Te ostatnie są połączone szeregowo ze sterowanymi lampami, dlatego gdy przepływa przez nie prąd, styki kontaktronów zamykają się, bocznikując złącza baza-emiter tranzystorów. Tranzystory VT1, VT2 są w stanie zamkniętym, a wyjście węzła jest w stanie logicznej „1”. Jeśli któraś z lamp ulegnie awarii, prąd nie płynie przez uzwojenie odpowiedniego czujnika, styki kontaktronu otwierają się, odpowiedni tranzystor otwiera się, a stan na wyjściu węzła zmienia się na przeciwny.

BSC jest podłączony do instalacji elektrycznej pojazdu zgodnie ze schematem pokazanym na rys. 3 i działa w następujący sposób.

Rys.3 (kliknij, aby powiększyć)

Po podaniu napięcia zasilającego urządzenie przy włączonym zapłonie rozpoczyna się skanowanie standardowych czujników pojazdu wchodzących w skład systemu oraz wyjść jednostki monitorującej stan lamp. Jeśli w ciągu 5 sekund na żadnej z linii wejściowych BSC nie zostanie wykryty żaden znak awarii, skanowanie czujników zostaje przerwane, a urządzenie przechodzi do wydawania frazy „Szczęśliwej podróży”, wybierając niezbędne zdigitalizowane informacje z mowy ROM, po czym powraca do ponownego odpytywania czujników. Jeśli podczas późniejszej eksploatacji samochodu pojawi się sygnał awarii na jednej lub kilku liniach wejściowych BSC, urządzenie analogicznie wyda odpowiednią frazę sygnalizacyjną. Jednocześnie, aby zapewnić niezawodność urządzenia i ochronę przed fałszywymi alarmami, stan aktywny na liniach wejściowych BSC jest odbierany jako oznaka awarii tylko wtedy, gdy jest obecny na linii nieprzerwanie przez 3 sekundy.

W większości przypadków program przewiduje podwójne powtórzenie frazy w celu zwiększenia wiarygodności jej postrzegania. Dodatkowo w tym samym celu każda fraza jest poprzedzona tonalnym sygnałem dźwiękowym, który przyciąga uwagę kierowcy i przygotowuje go do odbioru informacji.

Strukturalnie urządzenie jest wykonane w postaci dwóch bloków: bloku BSC umieszczonego w kabinie pasażerskiej pod deską rozdzielczą oraz jednostki monitorującej stan lamp zainstalowanej w pobliżu tylnych świateł.

Autor: S.Sukov

Zobacz inne artykuły Sekcja Samochód. Urządzenia elektryczne.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Robot do wypasu 30.11.2015

Robaki wodne są mało znane masom. Są głównie roślinożerne i żyją w stawach lub wolno płynących rzekach, gdzie pływają na tylnych nogach przypominających wiosło pokryte włoskami. Ta cecha dała wioślarzom w Stanach Zjednoczonych nazwę „wodarze rzeczni” (wodarze).

Jednak dla naukowców z Uniwersytetu w Bristolu (Wielka Brytania) wioślarze stanowili źródło inspiracji do stworzenia nowego typu urządzenia do oczyszczania wody z mikroorganizmów. Prototypowy robot o nazwie Row-bot (gra słów z angielskiego rzędu - „row”) porusza się po powierzchni zanieczyszczonych stawów i jezior, zbiera drobnoustroje, „zjada” je i „trawi” je w sztucznym żołądku, generując energię, aby zapewnić jej życie.

Row-bot składa się z dwóch głównych elementów: pędnika w kształcie łopatki napędzanego miniaturowym silnikiem szczotkowym o mocy 0,75 W DC oraz „żołądka” zawierającego mikrobiologiczne ogniwa paliwowe, które generują energię elektryczną. Po wejściu do zbiornika wodnego robot pochłania pewną ilość płynu wraz z mikrobami, a elementy wytwarzają energię elektryczną wystarczającą na kilka uderzeń. Robot zaczyna się poruszać, „pije” więcej wody, a proces się powtarza. Pod tym względem Row-bot różni się od podobnych miniaturowych robotów pływających, ponieważ jest całkowicie zasilany przez środowisko, w którym unosi się. Na przykład „Robo-bee” (Robobee), wynaleziony przez pracowników Uniwersytetu Harvarda, o którym niedawno pisaliśmy, zasila się poprzez piezoelektryczne siłowniki.

Jeśli chodzi o wioślarza, twórcy pożyczyli od niego nogi pokryte włoskami, aby zwiększyć powierzchnię podczas fazy trakcji udaru. Nogi następnie składają się, aby zmniejszyć wodoodporność. Każde wiosło jest wydrukowane w 3D z materiałów kompozytowych i stanowi sztywną ramę podtrzymującą elastyczną membranę. W membranę wbudowana jest pętla, która zmienia kąt natarcia części wiosła znajdującej się pod wodą, a tym samym jeszcze bardziej zmniejsza opór wody.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Składany sterylizator UV

▪ Zmysł węchu pomoże zdiagnozować stan mózgu

▪ MAX30205 - medyczny cyfrowy czujnik temperatury

▪ Lampy ksenonowe do urządzeń mobilnych

▪ kawa chroni serce

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Spektakularne sztuczki i ich wskazówki. Wybór artykułów

▪ artykuł Filozofia jest sługą teologii. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Który lek był pierwotnie sprzedawany jako lekarstwo na kaszel u dzieci? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł Praca z nożem. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Zastosowanie układu KR512PS10. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Mini-sieć telewizji kablowej. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn