Термометр внешней и внутренней температуры + вольтметр напряжения бортовой сети

[DaveMF]

Термометр внешней и внутренней температуры + вольтметр напряжения бортовой сети

Данная тема навеяна уже существующей на нашем форуме темой Установка термометра в Дастер где приведено много вариантов исполнения. Я даже пару внешних термометров попробовал, но не устроило то что смотрятся они инородно и сразу видно что не штатно.
Очень понравился вариант вячеслав153, с его позволения приведу фотографию того как он грамотно установил в своем авто

+ Нажмите здесь, чтобы увидеть скрытый текст

С этого все началось

+ Нажмите здесь, чтобы увидеть скрытый текст

Но вот такой я человек, что меня не устроило то что показывается только одна внешняя температура, а хотелось бы видеть еще и внутреннею температуру, да еще бы и напряжение бортовой сети не помешало контролировать. И самое главное чтобы это было установлено как у вячеслав153. Поискав в интернете, не нашел готового решения. Решил, тогда сам попробовать сделать то что хочется.

Видео первой реализации с циклическим переключением значений

Реализация с переключением режимов и яркости с их сохранением(новые надписи в сохранении - видео №2).

Подведу итоги. Что имеем на сегодняшний день (29.03.2015).

Описание и характеристики:

+ Нажмите здесь, чтобы увидеть скрытый текст

Внешний вид:
1. Девайс собранный в размер кнопки заглушки.
2. 4х разрядный семисегментный индикатор красного цвета
3. Кнопка управления(одна) на лицевой панели.

Технические характеристики:
1. микроконтроллер arduino (питание от 5 до 20 вольт - по характеристикам производителя).
2. драйвер дисплея (микросхема ,работает от -40).
3. вольтметр бортовой сети автомобиля (от 0 до 20 В).
4. вход для вольтметра (от 0 до 20 В).
5. термометр внешней температуры (датчик герметичный).
6. термометр внутренней температуры (датчик негерметичный).

Программная реализация:
Настройки и переключения выполняются путем удержания определенного времени кнопки,данные меняются и записываются в энергонезависимую память.

Функционал:
1. Выбор показа Главного экрана при запуске.
2. Выбор яркости индикатора всех параметров.
3. Выбор алгоритма показа (режим "карусель" или принудительным переключением).
4. В "карусели" реализован выбор времени прокрутки показаний от 1 до 7 сек.
5. Предупреждение о критическом понижение (меньше 10В) и повышении (более 17В) напряжения (с возможностью отключения предупреждения).
6. Отключение и добавление активного (пассивного) датчика (показаний)

6.1 Температура внутренняя
6.2 Температура внешняя
6.3 Вольтметр БС
6.4 Вольтметр №2

7. Отображение длительности нажатия кнопки (в секундах).
8. Сброс к заводским настройкам.

Реализованный функционал изделия:

+ Нажмите здесь, чтобы увидеть скрытый текст

1. Режимы работы:
- Экран №1 - Внешняя температура с герметичного датчика. Отображается "-5.7°", т.е. со значком "°" вверху четвертого разряда.
- Экран №2 - Внутренняя температура с НЕгерметичного датчика. Отображается "-5.7с", т.е. со значком "с" внизу четвертого разряда.
- Экран №3 - Напряжение бортовой сети. Отображается "14.4u", т.е. со значком "u" (маленькая u) внизу четвертого разряда.
- Экран №4 - Вольтметр №2. Отображается "14.4U", т.е. со значком "U" (большая U) в четвертом разряде.
- Экран №5 - Режим "КАРУСЕЛЬ" - Все три параметра выводятся друг за другом через каждые N
(число N - задержка показаний регулируется, см. п7) секунды.
Обновление показаний в первых четырех экранах происходит каждую секунду.
2. Смена номера экрана (т.е. переключение на другой параметр) - необходимо нажать на кнопку не дольше 4-х секунд.
После пятого экрана, включается первый и далее по порядку.
3. При удержании кнопки более 1 секунды, на дисплей выводится время удержания кнопки, для удобства настройки устройства.
4. Изменение яркости дисплея. Всего предусмотрено 6 уровней яркости (от 0 до 5 - пять - максимально возможная яркость дисплея).
Для изменения яркости, необходимо нажать и удерживать кнопку 4 секунды (от 4 до 6 секунд).
После отпускания появится надпись с указанием яркости дисплея "LEd0" ... "LEd5".
После пятой яркости, включается нулевая и далее по порядку.
5. Сохранение яркости в память. Чтобы при всех последующих включениях термометра-вольтметра не приходилось каждый раз настраивать нужную Вам яркость,
необходимо сохранить ее в память. Для сохранения текущей яркости, необходимо нажать и удерживать кнопку 6 секунд (от 6 до 8 секунд).
После отпускания появится последовательно две надписи с указанием сохранения и значения сохраненной яркости дисплея "SAUE" "LEd0".
После сохранения, термометр-вольтметр будет включать дисплей на сохраненную яркость.
6. Выбор начального экрана при включении термометра-вольтметра. Можно назначить любой из 5-ти экранов на отображение при включении устройства, для этого необходимо перейти в нужный Вам экран и сохранить его в память. Для сохранения необходимо нажать и удерживать кнопку 8 секунд (от 8 до 10 секунд).
После отпускания появится последовательно две надписи с указанием сохранения и значения сохраненного номера экрана "SAUE" "_1d_".
После сохранения, термометр-вольтметр будет выводить сохраненный дисплей (параметр).
7. Время задержки показаний в режиме "КАРУСЕЛЬ" можно регулировать от 1 до 9 секунд.
Для этого необходимо необходимо нажать и удерживать кнопку от 10 до 12 секунд. (По умолчанию 3 сек.)
8. Для откл/вкл отображения напряжения БС в первые 5 секудн после включения - необходимо нажать и удерживать кнопку от 12 до 14 секунд.
После отпускания появится надпись " on " или " off".
9. Для откл/вкл отображения предупреждения о снижении напряжения БС ниже 10В и превышении 17В - необходимо нажать и удерживать кнопку от 14 до 16 секунд.
После отпускания появится надпись " on " или " off".
10. Любой из экранов можно отключить и включить по мере необходимости.
- Для отключения/включения экрана №1 - необходимо нажать и удерживать кнопку от 16 до 18 секунд.
После отпускания появится надпись "tout" и " on " или " off".
При этом данный параметр не будет отображаться и в режиме "КАРУСЕЛЬ".
- Для отключения/включения экрана №2 - необходимо нажать и удерживать кнопку от 18 до 20 секунд.
После отпускания появится надпись "t in" и " on " или " off".
При этом данный параметр не будет отображаться и в режиме "КАРУСЕЛЬ".
- Для отключения/включения экрана №3 - необходимо нажать и удерживать кнопку от 20 до 22 секунд.
После отпускания появится надпись "U bc" и " on " или " off".
При этом данный параметр не будет отображаться и в режиме "КАРУСЕЛЬ".
- Для отключения/включения экрана №4 - необходимо нажать и удерживать кнопку от 22 до 24 секунд.
После отпускания появится надпись "Uout" и " on " или " off".
При этом данный параметр не будет отображаться и в режиме "КАРУСЕЛЬ".
- Для отключения/включения экрана №5 - необходимо нажать и удерживать кнопку от 24 до 26 секунд.
После отпускания появятся бегущие огни и надпись " on " или " off".
При этом данный параметр не будет отображаться и в режиме "КАРУСЕЛЬ".
11. Если отключили все дисплеи (или первые четыре, и получается в режиме "КАРУСЕЛЬ" нечего отображать),
то раз в 5 секунд зажигаются точки всех разрядов на 3 секунды.
12. Если удержание кнопки было дольше 26 секунд, то на экране появится надпись "Eror".
13. Сброс к заводским настройкам происходит если кнопку зажать более чем на 35 секунд.
Т.е. после 26 секунд появится надпись "Eror", а через 10-15 секупд появится моргающая надпись "dmf".
Как появилась надпись "dmf", отпускаем кнопку, появится надпись "dEF" и настройки сбросятся на заводские.
Заводские настройки:
- включен термометр внешней и внутренней температуры, вольтметр БС, а вольтметр №2 отключен;
- яркость дисплея равна 3;
- активный дисплей 5 -режим "КАРУСЕЛЬ";
- задержка показаний в режиме "КАРУСЕЛЬ" равна 3 секундам;
- отображение в течение 5 сек напряжения БС при запуске;
- режим предупреждения о снижении напряжения в БС (ниже 10 В) включен.

Демонстрация работы предупреждения о снижении напряжения ниже 10В и поднятия выше 17В.
И как можно заметить, на источнике питания дисплей мигает, т.к. идет последовательное включение сегментов индикатора. На термометре-вольтметре стоит драйвер дисплея который включает сегменты одновременно, поэтому дисплей не мерцает.

Готов выслушать Ваши предложения и замечания!!!

[DaveMF]

Сообщение от BroVAD

DaveMF, я бы взял) Особенно если будет дешевле 1500
Корпус... В термоусадку его и все тут)
Градусы он показывает как на фото: 27,4 "с" - может лучше задействовавать верхнюю часть "восьмерки" - типа градус

корпус в виде штатной заглушки кнопки, поставил и все.
А градус задействован на внешнюю температуру. В шапке все подробно описано, чего что означает и сколько жать кнопку надо.

[DaveMF]

Потестировал немного первый образец, подправил программу в части реакции на кнопку.

Мысли в слух...
Вот задумался над введением еще одной функции - регулировка времени переключения значений в режиме "КАРУСЕЛЬ". Не могу определится, вроде 2 секунды - кажется что мельтешит, поставил 3 секунды уже не мельтешит, но это на столе, а вот в авто может показаться что мельтешит.
Наверное лучше ввести возможность регулировки времени переключения...

[алекскраснов]

Классная вещь давно такую хотел., дело в цене ... А датчики куда выводятся? И какая точность?

[DaveMF]

Сообщение от алекскраснов

Классная вещь давно такую хотел., дело в цене ... А датчики куда выводятся? И какая точность?

Датчики на проводах, выводятся куда угодно, они цифровые, показывают с точность до 0,01 градуса, но я округляю до 0,1.
Я так думаю, что внутренний датчик поставлю около прикуривателя, там как раз щель в панели. А внешний, вот тут интересный вопрос, кто-то в левое зеркало ставит (на японцах там стоит), кто-то к левой туманке выводит, а кто-то под правый задний подкрылок поставил.
Еще видел вариант в резиновой заглушке когда водительскую дверь открываешь, там внизу заглушка...

[HID]

Сообщение от DaveMF

А внешний, вот тут интересный вопрос

я к передней буксировочной проушине пластиковой стяжкой притянул

[gagarin74]

Сообщение от DaveMF

Потестировал немного первый образец, подправил программу в части реакции на кнопку.

Мысли в слух...
Вот задумался над введением еще одной функции - регулировка времени переключения значений в режиме "КАРУСЕЛЬ". Не могу определится, вроде 2 секунды - кажется что мельтешит, поставил 3 секунды уже не мельтешит, но это на столе, а вот в авто может показаться что мельтешит.
Наверное лучше ввести возможность регулировки времени переключения...

Врать не буду- лень перечитывать в шестой раз шапку. Я ещё добавил бы режим "тишины" -типо отключить показания все.И ещё как бонус добавил бы режим -"подсветки" .Это типо горит на полную яркость и везде восьмерки.
Кстати по поводу -подсветки.Может как вариант козырек чуть удлинить и туда светодиод вставить который будет управляться через ардуинку.ЭТО тоже- мысли в слух.

[DaveMF]

Насчет автояркости еще думаю, нужна ли, только покатавшись днем и ночью поймешь. Просто он в низу и не по глазам не бьет как монитор от CarPC (вот тут жить не могу без авторегулировки!!!).

Умные люди посоветовали сделать вход для второго вольтметра (дополнительных деталей нужно на 30 руб только, а функционал добавляется). С помощью данного вольтметра можно контролировать постоянное напряжение до 20В. Может кто где хочет еще мониторить.
Печатку уже доработал под второй вольтметр.
Вот теперь логику обдумываю.
Видится как то так:
1. По-умолчанию второй вольтметр отключен и не выводится на дисплей.
2. Для включения нужно подержать 15-20 секунд кнопку и вольтметр активируется. Для отключения подержать 15-20 секунд.
3. При активации появляется еще один "ДИСПЛЕЙ", переключение на него происходит так же по нажатию кнопки, все дисплеи перебираются по порядку, только их теперь на один больше.
4. В режиме "КАРУСЕЛЬ", так же появляется четвертое показание и переключаются по-кругу.
5. Значок для второго вольтметра, например "U" (большое U).

[gagarin74]

Секундочку!!! а что произойдет если владелец данного девайса,по каким либо политическим соображением не захочет пользоваться двумя термометрами(или один накроется медным тазом).
Интересует алгоритм работы "карусели". Будут нули,ерор или просто показания "проглотятся" и на их месте будет "карусель" из двух оставшихся участников ?

кстати наверное не все поняли "Кстати по поводу -подсветки.Может как вариант козырек чуть удлинить и туда светодиод вставить который будет управляться через ардуинку.ЭТО тоже- мысли в слух." Я не имел ввиду козырек под навигатор. А имел ввиду козырек (вернее форму козырька) под термометр.Который находился бы в нижней части термометра. И при включение светил бы на стакан пепельницу а так же на всякие ручки -которые ни фига не видно в темноте.Но при этом он бы не слепил водителя-свет направлен вниз. Зачем это надо? В теории это из разряда -выжать из девайся все что можно запихнуть.А на практике -просто нормально покурить не включая свет в салоне. И судя по самой верхней в шапке фото -этот светодиод не плохо бы освещал бы положения печки и вентелятора которые в темное время ни хера не видно. Но повторюсь -это только мои видения и не факт что это вообще жизненно не обходимо. Просто как бонус к ещё не доделенному девайсу.

[oalex]

я бездарность, не могу придумать куда второй вольтметр приспособить
по поводу первого вопрос - данные берутся с напряжения, которое подается для питания устройства, или надо отдельно куда-то тянуться?

[gagarin74]

Сообщение от oalex

я бездарность, не могу придумать куда второй вольтметр приспособить
по поводу первого вопрос - данные берутся с напряжения, которое подается для питания устройства, или надо отдельно куда-то тянуться?

Зря Вы так о себе!!!! Дастер конечно не Нива и особо в нем не распространен второй аккумулятор для лебедки Но оставить второй вольтметр в бездействие -религия не позволяет ?
Второй,третий или даже 5 вольтметр -много место не займет (но тут надо без фанатизма).Пусть будет -хуже не будет.Я просто не совсем знаток в автомобиле-что можно в нем ещё померить. Но почему бы его не использовать как штатный вольтметр? Кто Вам мешает вывести щупы ?А если ещё чуть фантазии приложить -то получиться отличная электроудочка )))))

[DaveMF]

Сообщение от oalex

я бездарность, не могу придумать куда второй вольтметр приспособить
по поводу первого вопрос - данные берутся с напряжения, которое подается для питания устройства, или надо отдельно куда-то тянуться?

Да, напряжение на первый вольтметр берется с питания устройства, тянут ничего не нужно.

---------- Добавлено в 08:55 ---------- Предыдущее написано было в 08:52 ----------

Сообщение от gagarin74

Секундочку!!! а что произойдет если владелец данного девайса,по каким либо политическим соображением не захочет пользоваться двумя термометрами(или один накроется медным тазом).
Интересует алгоритм работы "карусели". Будут нули,ерор или просто показания "проглотятся" и на их месте будет "карусель" из двух оставшихся участников ?

Хорошее замечание, нужно сделать отключение/включение всех датчиков, иначе при отсутствии будет показывать 0 - вольтметр, OUT - термометр, т.к. при его отсутствии плата определяет -127градусов!!! Нет датчика - отключил и забыл, поставил датчик - включил и пользуешься!!!

[HID]

Сообщение от DaveMF

Хорошее замечание, нужно сделать отключение/включение всех датчиков, иначе при отсутствии будет показывать 0 - вольтметр, OUT - термометр, т.к. при его отсутствии плата определяет -127градусов!!! Нет датчика - отключил и забыл, поставил датчик - включил и пользуешься!!!

ИМХО лучше это реализовать не через кнопку, а джамперами, как на материнках, чтобы не городить запутанный алгоритм настройки через кнопку... Потому как для подключения/отключения датчиков - все равно лезть к плате прибора - за одно и джамперы можно переткнуть для конфигурирования.

[gagarin74]

Сообщение от HID

ИМХО лучше это реализовать не через кнопку, а джамперами, как на материнках, чтобы не городить запутанный алгоритм настройки через кнопку... Потому как для подключения/отключения датчиков - все равно лезть к плате прибора - за одно и джамперы можно переткнуть для конфигурирования.

Вариант логичный и красивый.С ходу не могу сейчас ответить как это реализовать программно. Ардуинка должна будет каждый раз проверять "наличие" джемперов. Наверное проще проваливаться в сервисное меню и записывать в энергонезависимую память 1 или 0 (вкл и откл датчика). Тогда мы сможем не разбирая машинку отключить хоть все датчики температуры Но это опять же -моё виденье решение проблемы.С джемперами идея очень хорошая но два минуса.
1 конкретно я не знаю как это реализовать программно(хотя пока пишу эти строки в голове рождается безумный код)
2 увеличиться девайс(хотя наверное это не критично),джемпера маленькие и места много не займут.

P.S размышления в слух.джемпер в принципе является кнопкой (только или замкнутой или разомкнутой).Тобишь в итоге мы опять приходим к конечному итогу -управление ардуинским кодом с помощью кнопки. Если джемпер1 -замкнутый то пишем в память dat1=1 и датчик становиться активным.До перезагрузке ардуины.При перезагрузке опять считываем джемпера,пишем в память и эксплуатируем. как то так. ну и соответственно наоборот при не имение активного джемпера1 то dat1=0 и программный код "проскакивает" этот датчик. итд итп

[DaveMF]

Сообщение от HID

ИМХО лучше это реализовать не через кнопку, а джамперами, как на материнках, чтобы не городить запутанный алгоритм настройки через кнопку... Потому как для подключения/отключения датчиков - все равно лезть к плате прибора - за одно и джамперы можно переткнуть для конфигурирования.

Через джамперы - это усложнение печатной платы, она и так двухсторонняя с кучей переходных отверстий. И придется постоянно мониторить наличие джампера, что приведет к подтормаживанию всех процессов и увеличение времени главного цикла.
А с кнопкой, нажал, записалось в память и все, он сам из памяти считает и будет знать.
Да и разбирать ничего не нужно, выключил и забыл.

А программно через кнопку, это всего 4 дополнительных переменных и по одному сравнению в цикле. Делов на 5 минут.

[gagarin74]

Сообщение от DaveMF

Через джамперы - это усложнение печатной платы, она и так двухсторонняя с кучей переходных отверстий. И придется постоянно мониторить наличие джампера, что приведет к подтормаживанию всех процессов и увеличение времени главного цикла.
А с кнопкой, нажал, записалось в память и все, он сам из памяти считает и будет знать.
Да и разбирать ничего не нужно, выключил и забыл.

А программно через кнопку, это всего 4 дополнительных переменных и по одному сравнению в цикле. Делов на 5 минут.

Ну ни так все плохо и с джемперами (окромя разводки платы). Допустим подержал кнопочку 66 сек ардуина опросила положение джемперов и записала их в память. А далее по твоему же алгоритму.

---------- Добавлено в 12:33 ---------- Предыдущее написано было в 12:31 ----------

И ещё. Не стоит забывать что мы рассматриваем вариант который будет работать раз в год(а может и вообще ни когда не потребуется).

---------- Добавлено в 12:34 ---------- Предыдущее написано было в 12:33 ----------

У тебя уже код должен получиться -Билл со своей виндой отдыхает.

[DaveMF]

Ну это да, можно так. Но печатка усложнится, там уже ставить некуда )) Нано технологии ))

Лучше я программно это сделаю. Правильно заметил, использование раз в год.

Но вот что нужно сделать отключение неиспользуемых каналов это нужная штука!!! Спасибо за совет!!!

---------- Добавлено в 10:58 ---------- Предыдущее написано было в 10:35 ----------

А еще жизненно необходимо добавить отображение секунд нажатия кнопки!!!
А то я мне уже надоело считать в уме до 20 и иногда промахиваться со счетом!

PS: Уже реализовал второй вольтметр и переключение на него.
Почти реализовано отключение входов.
И уже реализовал счет секунд нажатия кнопки.

[gagarin74]

молоток!!!!! вот с отчетом секунд я что то не додумался!!!!!
и ещё один не скромненький вопросик. а там вторая кнопочка не уместиться с боку ?

[DaveMF]

Сообщение от gagarin74

молоток!!!!! вот с отчетом секунд я что то не додумался!!!!!
и ещё один не скромненький вопросик. а там вторая кнопочка не уместиться с боку ?

не уверен что в отверстие в панели войдет, а зачем она?

[gagarin74]

ну , это я так. из разряда мысли в слух. просто можно было разделить настройки с функционалом. ну нет так нет.

[DaveMF]

Сообщение от gagarin74

ну , это я так. из разряда мысли в слух. просто можно было разделить настройки с функционалом. ну нет так нет.

незачем, с отсчетом секунд не промахнешься!!!!!