Автоматический блок управления стеклоочистителем |
Ниже приводится вариант блока управления стеклоочистителем. Этот блок управляет работой щеток и одновременно включением насоса омывателя ветрового стекла. Особенность предлагаемого читателям микроконтроллерного устройства — отсутствие в нём переменного резистора или переключателя для регулирования длительности паузы между взмахами щёток стеклоочистителя. Программа, загруженная в микроконтроллер, следит за действиями водителя и подстраивает под них периодичность включения стеклоочистителя, повышая комфортность и безопасность управления автомобилем.
Управляют устройством с помощью рычага включения, не имеющего фиксации и используемого для одноразового прохода щёток. Такая функция рычага управления есть, к сожалению, не на всех автомобилях. Можно также подключить вход устройства к контакту управления насосом омывателя лобового стекла и управлять стеклоочистителем короткими включениями насоса омывателя. Насос при этом не включается.
Такой способ управления не мешает включать омыватель по прямому назначению. По длительности нажатия на рычаг управления программа отличит команду на включение насоса омывателя от команды на изменение режима работы стеклоочистителя. Если такой вариант управления омывателем покажется нежелательным, можно оставить способ его включения, предусмотренный заводом—изготовителем автомобиля.
При первом кратковременном нажатии на рычаг управления стеклоочиститель включается на 2 с, после чего устройство начинает отсчитывать время. Когда стекло загрязнится, надо ещё раз нажать кратковременно на рычаг. Устройство запомнит длительность паузы между включениями стеклоочистителя и станет периодически включать стеклоочиститель с этой паузой.
Для изменения длительности установленной паузы надо снова нажать на рычаг управления. Стеклоочиститель выполнит один цикл очистки, а устройство опять начнёт отсчёт времени для изменения длительности установленной паузы. Для остановки отсчёта и запоминания нового значения длительности надо ещё раз нажать на рычаг. Устройство продолжит периодически включать стеклоочиститель, но уже с изменённым интервалом. Если во время движения щёток стеклоочистителя с установленной длительностью паузы кратковременно нажать на рычаг управления и подождать немногим более 20 с, то устройство перейдёт в исходное состояние, т. е. стеклоочиститель выключится, а время паузы окажется обнулённым.
Если же управлять стеклоочистителем рычагом омывателя, то при удержании рычага нажатым дольше 0,8 с программа определит, что нажатие выполнено для включения насоса, а не для изменения длительности паузы. Микроконтроллер включит реле управления стеклоочистителем и реле включения омывателя. После отпускания рычага программа будет удерживать оба реле включёнными до истечения 3 с с момента нажатия, а затем отключит омыватель. Щётки же отработают ещё 2,5 с, после чего стеклоочиститель продолжит работу с интервалом, установленным до включения насоса омывателя.
Принципиальная схема устройства представлена на рис. 1. Оно собрано на микроконтроллере DD1, который управляет переключательными транзисторами VT1 и VT2. Реле К1 включает стеклоочиститель, а реле К2 — омыватель. Программа микроконтроллера воспринимает сигнал управления, когда на резистор R2 с контактов кнопки (рычага) поступает напряжение 12 В. Конденсатор С2 и резисторы R2 и R3 защищают вход микроконтроллера от импульсов дребезга контактов, а стабилитрон VD1 — от превышения напряжения на этом входе. Стабилизатор напряжения DA1 и конденсатор С1 формируют напряжение питания микроконтроллера DD1.
Реле омывателя можно не использовать. На работе программы стеклоочистителя это не отразится. В этом случае элементы R5, VD3 и VT2 на плату можно не устанавливать. Чертёж печатной платы устройства показан на рис. 2. Она рассчитана на установку микроконтроллера в корпусе для поверхностного монтажа. Остальные детали распаяны традиционно — выводами в отверстия. Резисторы R2, R4 и R5 установлены перпендикулярно плате.
Смонтированную плату удобно разместить в том же корпусе, в котором собран заводской блок реле управления стеклоочистителем, с использованием реле от этого блока. При необходимости реле можно заменить малогабаритными с сопротивлением обмотки более 60 Ом — 4098, 4088, Т73 12VDC 10А, Т74 12VDC 10А, Т78 12VDC 10А или отечественными автомобильными 114.3747-10, 116.3747-10.
Диоды КД522А можно заменить на КД522Б или КД521А. Коэффициент передачи тока базы транзисторов должен удовлетворять условию h21 > 3000/R, где R — сопротивление обмотки используемого реле, Ом.
Микроконтроллер PIC12F629T-E/SN располагают со стороны печатных проводников. Можно использовать микроконтроллер и в корпусе DIP — PIC12F629T-E/P, — предварительно доработав печатную плату.
Программа для загрузки в микроконтроллер находится в файле DVprog1.HEX
Монтировать микроконтроллер на плату следует после его программирования. Описанное устройство управления может быть использовано и на транспортных средствах, где стеклоочиститель включается замыканием контакта управления на корпус. В этом случае необходимо, чтобы в исходном состоянии (рычаг управления не нажат) на вход управления было подано бортовое напряжение, для чего вход соединяют с плюсовым проводом бортовой сети дополнительным резистором сопротивлением 1 кОм мощностью 0,25 Вт. Программа микроконтроллера для этого случая находится в файле DVprog0.HEX.
Если предлагаемое устройство потребуется применить на транспортном средстве с бортовым напряжением 24 В, то резистор R2 придётся заменить другим, сопротивлением 20 кОм, а реле К1 и К2 выбрать на напряжение 24 В.
Прошивка для микроконтроллера PIC12F629 доступна для скачивания по этой ссылке. Источник: Журнал Радио 2011 №8
| C этой схемой также часто просматривают: |
 Радиотехническая система дистанционного управления
Блок питания на 3В
Лабораторный блок питания 1,3-30v 0-5A
Лабораторный блок питания 0...30 В 3А
Мощный лабораторный блок питания
Контроллер RGB светодиодной ленты
Зарядное устройство из компьютерного блока питания
Велокомпьютер на микроконтроллере PIC16F628A
Переключатели на микроконтроллере
| 
