Подключение парктроника

Подключение парктроника Парковочные радары

Штатные ультразвуковые радары в автомобилях предупреждают водителя об обнаруженных препятствиях при парковке в стесненном пространстве. Но это оборудование устанавливается производителями не во все модели машин. Владелец может выполнить установку парктроника своими руками, для этого потребуется аккуратно просверлить бампер и провести коммутационные кабели через кузов машины.

Содержание
  1. Необходимые инструменты
  2. Как установить парктроник
  3. Схема
  4. Установка заднего парктроника
  5. Установка переднего парктроника
  6. Информационный дисплей
  7. Как подключить устройство
  8. Как настроить
  9. Нескучные выходные или «тачка на прокачку»
  10. Часть первая
  11. Часть вторая
  12. Часть третья
  13. Часть четвертая
  14. Часть пятая
  15. Часть шестая
  16. Часть восьмая
  17. Часть девятая
  18. Часть десятая
  19. Часть последняя
  20. Установка парктроника на автомобиль своими руками
  21. Принцип работы и виды парктроников
  22. Устройство и принцип работы ультразвукового датчика парктроника
  23. Какой парктроник выбрать и где дешевле купить
  24. Проверка парктроника перед установкой в автомобиль
  25. Выбор места установки монитора и электронного блока парктроника
  26. Инструкция по установке парктроника на автомобиль своими руками
  27. Прокладка провода от монитора к электронному блоку
  28. Снятие пластиковых панелей
  29. Установка ультразвуковых датчиков парктроника на бампер
  30. Монтаж электропроводки парктроника в багажнике автомобиля

Необходимые инструменты

Для установки оборудования на авто потребуются следующие инструменты:

  • специальная фреза для пластика (диаметр должен соответствовать размеру корпуса датчика);
  • электрическая дрель или аккумуляторный шуруповерт;
  • комплект гаечных ключей;
  • отвертки с плоским и крестообразным жалом;
  • набор ключей с головками типа Torx (потребуется для машин европейского производства);
  • тестовый прибор;
  • малярный скотч;
  • рулетка и уровень;
  • карандаш или маркер.

Как установить парктроник

Чтобы самостоятельно поставить парктроник, необходимо смонтировать датчики в бамперах автомобиля и установить модуль предупреждения в салоне машины. В схему монтажа входит отдельный блок управления, который подключается к бортовой сети автомобиля. Детали соединяются между собой кабелями, входящими в комплект.

Подключение парктроника

Перед началом монтажных работ рекомендуется проверить работоспособность компонентов парковочного ассистента. Детали соединяются в соответствии с заводской монтажной схемой, затем производится коммутация источника постоянного тока напряжением 12 В, рассчитанного на силу тока до 1 А. Для проверки сенсоров используется лист картона, в котором просверлены отверстия для установки изделий. Затем перед каждым из чувствительных элементов устанавливается препятствие, точность измерения расстояния проверяется рулеткой.

При установке сенсоров необходимо учитывать ориентацию деталей в пространстве.

На задней части имеется надпись UP, которая дополнена стрелочным указателем. При монтаже устройство располагается стрелкой вверх, но допускается разворачивать сенсор на 180°, если бампер расположен на высоте более 600 мм или при наклоне поверхности бампера вверх, что ухудшает чувствительность ультразвукового устройства.

Схема

Схема установки предусматривает размещение ультразвуковых датчиков в переднем и заднем бамперах. Сенсоры располагаются на торцевой плоскости, а также по углам бампера, обеспечивая расширение контролируемой зоны. Парковочный ассистент может работать совместно с камерой заднего вида, выводящей изображение на экран магнитолы или отдельный дисплей. Блок управления монтируется под обшивкой багажника или в салоне (в зоне, защищенной от воздействия влаги). Информационная панель с зуммером ставится на панели приборов или встраивается в зеркало.

Подключение парктроника

Установка заднего парктроника

Монтаж задних парктроников начинается с разметки поверхности бампера. От качества разметки зависит точность работы ассистента, поэтому необходимо заранее изучить рекомендации изготовителя. При ошибочной установке образуются «мертвые» зоны, в которых может оказаться препятствие.

Подключение парктроника

Последовательность действий при установке задних ультразвуковых сенсоров:

  • Нанести разметку на пластиковую накладку бампера и наклеить в точках расположения датчиков отрезки малярного скотча. В наборе оборудования может находиться лекало, позволяющее владельцу размечать поверхность бампера и устанавливать самому чувствительные элементы. Производители оборудования рекомендуют устанавливать чувствительные элементы на высоте 550-600 мм от грунта.
  • Определить расположение центров отверстий при помощи рулетки и гидравлического или лазерного уровня. Ультразвуковые сенсоры должны располагаться симметрично на одной высоте.
  • Наметить тонким шилом центры каналов, чтобы фреза не соскальзывала. Для сверления используется инструмент, прилагаемый производителем парковочного ассистента. Диаметр отверстия должен соответствовать размеру корпуса сенсора, чтобы предотвратить выскальзывание элементов в процессе эксплуатации.
  • Закрепить фрезу в патроне электрического инструмента и приступить к сверлению. Режущий инструмент должен располагаться перпендикулярно к обрабатываемой поверхности, одновременно контролируется горизонтальное положение фрезы. Следует учитывать, что под пластиковой оболочкой находится металлическая балка, которая может сломать инструмент.
  • Установить в полученные отверстия корпуса сенсоров с коммутационными кабелями. Если в конструкции машины установлен пенопластовый демпфер, то необходимо аккуратно просверлить деталь, полученный канал используется для вывода соединительных шнуров. Если работы ведутся на снятой пластиковой оболочке, то кабели прокладываются по внутренней поверхности к точке входа в кузов.
  • Зафиксировать сенсоры при помощи монтажных колец из набора, на корпуса деталей нанесены буквы, позволяющие определить назначение чувствительного элемента. Менять элементы местами запрещается, поскольку нарушается точность работы прибора. На задней части корпуса находятся пояснительные метки (например, стрелки), указывающие корректное положение в бампере.
  • Провести кабели от сенсоров через резиновое уплотнительное кольцо штатной проводки или пластиковую заглушку в багажное отделение. Если ввод осуществлялся через заглушку, то место входа заделывается слоем герметика. Кабели протягиваются при помощи куска веревки или эластичной проволоки.

Владелец может установить парковочный ассистент сзади на любую машину, оснащенную пластиковым бампером. Допускается окраска пластиковых корпусов сенсоров в цвет кузова, это не влияет на работоспособность изделий. Если планируется использование парковочного устройства с фаркопом, то чувствительные элементы размещаются по бокам от буксировочного крюка. Длина устройства не превышает 150 мм, поэтому фаркоп не вызывает ложных срабатываний датчиков.

Установка переднего парктроника

Если планируется установить парктроник на 8 датчиков, то потребуется просверлить отверстия в переднем бампере и установить в них сенсоры. При сверлении каналов следует учитывать, что внутри пластиковой оболочки установлена штатная электропроводка автомобиля, поэтому рекомендуется выполнять работы на снятом бампере. После разметки центров отверстий производится сверление. При установке сенсоров запрещается надавливать на центральную часть корпуса.

Подключение парктроника

Коммутационные кабели прокладываются через моторный отсек на удалении от радиатора системы охлаждения и выхлопного коллектора. Рекомендуется уложить кабели в отдельный защитный рукав, который крепится хомутами к жгуту штатной электропроводки. Ввод в салон производится через технологические отверстия, имеющиеся в моторном щите.

Способы активации фронтального ассистента:

  • По сигналу от фонарей заднего хода. При начале перемещения назад работают ультразвуковые сенсоры спереди и позади автомобиля. К недостаткам этого метода относится невозможность включения фронтальных чувствительных элементов при парковке передней частью машины около стены.
  • При помощи отдельной кнопки — владелец включает оборудование только в случае маневрирования в стесненных условиях. Клавиша крепится на панели приборов или центральной консоли, в конструкции переключателя имеется светодиод для определения режима работы.

После установки датчиков необходимо проверить корректность монтажа и прокладки соединительных кабелей.

Блок управления поддерживает автоматическую диагностику, после подачи питания производится опрос сенсоров.

При обнаружении неисправных элементов подается звуковой сигнал, на дисплее информационного модуля мигают сегменты, указывающие на некорректно работающий элемент. Владельцу машины необходимо проверить целостность кабеля и изоляции, а также правильность подсоединения проводки к контроллеру.

Информационный дисплей

После монтажа датчиков владелец приступает к размещению в салоне информационного табло, которое выполнено в виде малогабаритного жидкокристаллического дисплея или блока с контрольными световыми индикаторами. Встречаются модификации ассистентов с информационной панелью, сделанной в виде зеркала заднего вида. При установке дисплея на лобовое стекло кабели прокладываются в багажное отделение под обшивкой потолка и пластиковыми облицовками стоек крыши.

Подключение парктроника

Чтобы самостоятельно установить информационный блок, необходимо:

  • Найти свободное место на панели приборов, оборудование не должно перекрывать обзор с места водителя. Продумать маршрут прокладки коммутационного кабеля к контроллеру, шнур проводится внутри панели, а затем идет в багажное отделение параллельно штатным жгутам электропроводки.
  • Очистить пластиковую поверхность от пыли и обезжирить составом, не разрушающим основание.
  • Снять защитную пленку с двухстороннего скотча, наклеенного на основание устройства. Информационный модуль не имеет собственного блока питания, напряжение подается от контроллера парковочного ассистента.
  • Установить модуль на панель приборов и подсоединить коммутационный шнур. Если оборудование поддерживает сканирование «мертвых» зон по сигналу от подрулевого переключателя, то на передних стойках крыши устанавливаются светодиоды. Индикаторы подключаются к блоку управления, кабели проводятся вместе с проводкой основного дисплея.

Как подключить устройство

Чтобы подключить парктроник на 4 сенсора, требуется вывести кабели от ультразвуковых элементов к контроллеру управления, а затем подсоединить информационный дисплей. Блок управления требует подачи питания только в момент активации заднего хода. Установка оборудования на 8 датчиков отличается прокладкой дополнительной косы проводки от сенсоров, находящихся в переднем бампере. Контроллер крепится к стенке багажного отделения при помощи винтов или пластиковых хомутов, допускается монтаж устройства под декоративными обшивками.

Например, принципиальная схема подключения контроллера ассистента СПАРК-4F предусматривает ввод кабелей от сенсоров, положительный сигнал питания подается от лампы задней передачи. Подобная методика обеспечивает работу оборудования только на заднем ходу автомобиля. Минусовой провод крепится к специальным болтам, приваренным к кузову. В блоке управления предусмотрена колодка для коммутации ламп указателей направления поворота, сигналы используются для входа в режим программирования и переключения разделов меню.

Схема парктроника подразумевает активацию тихого режима, позволяющего определять расстояние до стоящих сзади или спереди автомобилей. Контроллер дополнительно подсоединяется к концевому переключателю, расположенному в педали тормоза. Допускается подача питания от ламп торможения, расположенных в задних фонарях. При нажатии на педаль и при нейтральном положении селектора коробки передач на дисплее отображается расстояние до препятствий. В конструкции дисплея предусматривается кнопка для принудительного отключения индикации.

Часть ассистентов поддерживает функцию предупреждения водителя о машинах, находящихся в «мертвых» зонах. Сенсоры включаются при подаче предупредительного сигнала указателем поворота, при обнаружении автомобиля или мотоцикла включается предупредительный светодиод на облицовке стойки, сигнал дублируется на дисплее. Допускается постоянное или временное отключение функции, путем подачи сигнала на отдельный контакт (выполняется тумблером или нажатием на педаль тормоза).

Как настроить

Установленные парктроники и контроллер управления нуждаются в программировании. Для входа в режим настройки необходимо включить зажигание, а затем активировать передачу заднего хода, что обеспечивает подачу питания к блоку управления. Дальнейший алгоритм зависит от модели парковочного ассистента. Например, для входа в режим программирования изделия СПАРК-4F потребуется 6 раз нажать на рычаг указателя направления поворота. На дисплее контрольного устройства отобразится надпись PI, позволяющая начать регулировку.

Подключение парктроника

Перед началом программирования рычаг коробки ставится в нейтральное положение, педаль тормоза удерживается в нажатом состоянии. Переход между разделами меню производится одиночными нажатиями на рычаг указателей направления поворота (вперед и назад). Вход и выход в раздел настройки производятся включением и выключением передачи заднего хода.

Чтобы настроить в автомобиле чувствительность задних сенсоров, необходимо поставить машину на ровную площадку, позади не должно находиться препятствий. Ультразвуковые сенсоры сканируют зону позади машины на протяжении 6-8 секунд, затем подается звуковой сигнал, сопровождающийся включением индикации на приборе контроля. Часть ассистентов оснащается дисплеем, который может устанавливаться в разных положениях. Ориентация экрана выбирается в соответствующем разделе меню.

Можно выбрать длительность звуковых сигналов, подаваемых при обнаружении препятствия. Часть устройств учитывает расположенные сзади машины буксировочный крюк или запасное колесо. Контроллер запоминает вылет таких элементов и учитывает его при работе сенсоров. В части изделий предусмотрен режим усиления сигнала, поступающего от сенсоров. Владелец опытным путем выбирает необходимое значение, а затем повторно регулирует чувствительность элементов.

Нескучные выходные или «тачка на прокачку»

Время на прочтение

READ  Беспроводной парктроник

Машина ездит, все хорошо, но некоторые «плюшки», которые были в прежней машине штатно, почему-то отсутствовали в текущей.

Одна из таких полезных вещей — парктроник. Установка парктроника не является проблемой, но вот как-то «неродной» дисплей парктроника меня в салоне не устраивал. Внутренний перфекционист был жутко против «чужеродного тела».

Некоторое время погуглил и узнал, что, оказывается, несколько лет назад один товарищ из СПб сделал специальное «дополнение», которое с одной стороны подключалась к блоку парктроника, с другой — к машине. И при этом информация с парктроника выводилась на штатный дисплей.

Даже видео нашлось

https://youtube.com/watch?v=E6-DpT1hA98%3Frel%3D0%26showinfo%3D1%26hl%3Den-US

Казалось бы, надо купить, поставить и расслабиться, но тот проект «умер», автор на контакт не выходит: купить — нельзя.

Часть первая

Сначала нужно было выбрать парктроник. В исходном проекте использовался Parkmaster (модель, которая уже была совершенно недоступна — снята с производства). Пришлось выбирать из того, что можно свободно приобрести. Выбор пал на Parkmaster 4-DJ-06 (та же марка — была надежда, что «кто-то его уже расковырял, значит, я тоже смогу», но по сравнению с исходной моделью — «повышена скорость обнаружения препятствий, улучшена стабильность, датчики новой конструкции с эффективным отводом воды и т.п.»).

Первое, что было сделано — разобран дисплейчик и изучено подключение кабеля к нему. Обнаружилось, что дисплей подключен 5 проводами: GND, +5V, DATA, CS, CLK. Те, кто знаком с шиной SPI, сразу заметят некоторое сходство (у парктроника DATA = MOSI). Связь дисплея с основным блоком — одностороняя (основной блок — master, дисплей — slave), поэтому до «полноценного» SPI не хватает одного проводника (MISO).

Подключение осциллографа полностью подтвердило эту гипотезу:

Подключение парктроника

Канал A — CS, B — CLK, D — DATA.

Дальше — дело техники: надо было придумать, каким образом «снять» все кодовые посылки и декодировать то, что там передается.

Про реверс-инжиниринг протокола другого парктроника уже говорили, поэтому подобно описывать это не буду, лишь приведу ссылку на ветку форума, где «родилась истина» для моего конкретного случая (там же есть и код, с помощью которого велся «захват» кодовых посылок. Мой ник на том форуме — ustas).

Работа была достаточно рутинная, но для того, чтобы сделать все «красиво и интересно» использовал два прерывания. Первое прерывание следило за CS, второе — за CLK. Больше в этой части ничего особенно интересного не было.

Пару выходных дней, несколько вечеров и у меня был уже готовый прототип на макетке (с ардуино-nano), который уверенно получал данные от основного блока парктроника и производил их декодирование. Выбор парктроника оправдался — даже уровни согласовывать не пришлось.

После этого парктроник был установлен в автомобиль и основное место разработки переместилось туда.

Часть вторая

Параллельно узнал много нового о том, что практически все современные машины в большой степени являются «компьютерами» на колесах, даже «сетью компьютеров»: поскольку почти все более-менее «умные» блоки подключены к единой CAN-шине и с ее помощью «общаются между собой».

Вообще в автомобилях обычно присутствуют две шины: HS-CAN и MS-CAN (высокоскоростная и среднескоростная шина, соответственно). Первая в бОльшей степени относится к работе двигателя и смежных систем, вторая — ее еще называют «шина комфорта» — относится к различным сервисным функциям (музыкальная система, «приборка», световые приборы, климат, двери и т.п.).

В моей машине дисплей как раз подключен к MS-шине — эта шина стала «целевой» для моего проекта. Безусловно, нужна дополнительная информация. Производители, безусловно, владеют всей необходимой информацией, но совершенно не торопятся ею делиться (хотя ситуация начинает меняться, но не в моем случае).

Отправной точкой стала вот эта страница, на которой представлены некоторые идентификаторы сообщений и то, какие данные в этих сообщениях закодированы. В комментариях к этой записи тоже нашлись полезные заметки.

Перед тем, как что-то посылать в шину, решил, что сначала следует «послушать» свою машину и убедиться, что представленная информация соответствует действительности.

Что не собирай на avr, а в итоге все равно получаются часы
с радиолюбительских форумов

Ну вот кто бы мог подумать, что у машины, которая произведена в этом тысячелетии есть часы, но нет календаря? Поскольку я тот еще склеротик — решил, что календарь мне точно не помешает, поэтому DS1307 тоже «прописался» на плате устройства.

Схема устройства совершенно не блещет какой-то оригинальностью: используются типовые схемы включения всех составляющих (из их даташитов). На всякий случай вывел почти все свободные порты ввода-вывода на дополнительный разъем (вдруг что-то еще придет в голову в процессе реализации?). Естественно, для программатора развел ICSP.

Подключение парктроника

На первом этапе решил (для простоты) подключиться к диагностическому разъему, благо в нем MS-шина присутствует. Где именно в разъеме следует искать, подсмотрел тут.

Данные о том, где искать сообщения дисплея — полностью подтвердились (для проверки включил штатную магнитолу в режим радиоприемника и выбрал радиостанцию, которая через RDS выводила только свое название и дальше нашел соответствующие посылки). Нашлись две посылки, в которых были закодировано это название (в первой посылке — первые 7 символов, во второй — оставшиеся 5 символов).

Часть третья

Первые попытки отправить сообщения на дисплей потерпели неудачу. Штатный дисплей авто просто игнорировал мои посылки.

Для того, чтобы разобраться с этой проблемой (да и для удобства) — на «разборке» приобрел дисплей от Mazda3 (существенно более распространенная запчасть, чем аналогичный от Mazda5). Наиболее заметное отличие дисплеев — это цвет подсветки (Mazda5 — зеленый, Mazda3 — красный). Остальное практически идентично и я надеялся, что отличия только «косметические» (и оказался прав).

Собрал дома небольшой тестовый стенд, состоящий из моего устройства и этого дисплея. Отработка на стенде — значительно комфортнее, чем в машине, зимой на улице.

all of them, just after you receive the 0×291 frame id sent by the HU. This will make your text being visible with almost no flicker at all.
The reason for sending the 0x28F is that it is required for displaying the 0×290 and 0×291 text, otherwise the LCD seems to simply ignore the 0×290 and 0×291.
Another method would be to set a timer with a 150ms interrupt and send the 3 frames described above.

0x28F frame content that I have used:
hex: D1 00 00 00 80 00 00 01

Таким образом, для того, чтобы дисплей отобразил передаваемый текст нужно передавать три посылки (при первых тестах я передавал только две и из-за этого дисплей отказывался отображать мой текст).

Но почему-то дома на стенде и правильная последовательность не отрабатывала — дисплей оставался пустым. Сходил в машину: тот же код — отработал отлично. Стал разбираться и понял, что для тестового стенда не хватает на шине резистора в 120 Ом (между CAN-H и CAN-L). Как только поставил этот резистор — дисплей «ожил».

Часть четвертая

Я очень осторожно отношусь к различного рода «тюнингу» и считаю, что если и делать его, то только таким образом, чтобы это выглядело как «штатная функциональность».

Наблюдение за работой штатного дисплея подсказало логику, которую я захотел реализовать: как только на дисплее надпись не меняется более 5 секунд, то можно вывести «свою» информацию (например, дату), но если «машина хочет что-то сказать» (новая информация) — тут же убрать «нештатное» сообщение и вывести информацию от машины.

Естественно, при парковке такую логику соблюсти невозможно, в этом случае на дисплей должна выводиться только информация с парктроника).

Часть пятая

Проблема заключалась в том, что штатная магнитола «флудит» в шину своими сообщениями на дисплей с периодом примерно раз в 150мс (даже если информация на дисплее не менялась). Это приводило к тому, что «нештатные» сообщения практически сразу же «перетирались» штатными.

Тут началась «гонка

сообщений». Немного изменил схему своего устройства, задействовал для отслеживания сообщений на дисплей прерывание и пытался тут же отправить свое сообщение (чтобы «перетирать» штатное сообщение своим).

Подход, возможно, сработал бы на более быстром МК, но быстродействия атмеги не хватило — периодически «проскакивали» штатные сообщения и это приводило к очень неприятной для взгляда «мешанине» сообщений (особенно с учетом того, что текст передается двумя порциями: иногда возникала ситуация, что первая часть сообщения — от машины, а вторая — от моего модуля).

В общем, работает, но совсем не так, как хотелось бы.

Подключение парктроника

Для решения этой проблемы надо было как-то «оторвать» слишком «разговорчивую» магнитолу от шины.

Можно было бы поставить «реле», которое бы отключало магнитолу от CAN-шины в моменты отображения нештатной информации, но это бы нарушило логику (например, я бы начал изменять громкость, при этом штатно на дисплей выводится сообщение типа «VOL 7» с соответствующим уровнем и это сообщение было бы пропущено).

Т.е. надо было решить задачку: слушать CAN-шину, анализировать сообщения и передавать нужные сообщения на дисплей.

«Правильно заданный вопрос – половина ответа». Придумал, что надо добавить второй CAN-интерфейс. При этом мое устройство включается «в разрез» CAN-шины между машиной и дисплеем. Устройство «слушает» то, что сообщает машина (и вообще берет из шины все, что нужно), проводится анализ данных и только нужное передается на дисплей.

Чтобы не переделывать плату полностью — сделал «шилд» (как раз пригодились разведенные дополнительные порты ввода/вывода и ICSP), ведь контроллер CAN-шины подключается к МК через SPI-шину.

Получилось вот такое устройство:

Подключение парктроника

Для удобства ICSP сделал «сквозным», чтобы не надо было каждый раз разбирать «бутерброд» для обновления прошивки.

Часть шестая

В домашних условиях мой прототип только «снимал» данные с пакртроника, но ничего не было сделано по «визуализации» результата. Как только основные проблемы с устройством устранены и уже «зафиксирована» схема подключения — воссоздал работу дисплейчика парктроника на штатном дисплее. Получилось вот так:

https://youtube.com/watch?v=gyNNjQz3kfI%3Frel%3D0%26showinfo%3D1%26hl%3Den-US

На видео видно, что вывод практически идентичен, и в некоторых случаях на дисплее Mazda информация появляется на доли секунды раньше (что совсем неплохо).

После того, как были отлажены основные части прошивки, решил установить свою разработку в машину, чтобы уже устроить серьезную тестовую эксплуатацию.

И тут обнаружилась следующая проблема:

Подключение парктроника

Пропала информация блока климат-контроля (правая часть дисплея). Как оказалось, это не единственная пропажа — маршрутный компьютер тоже отказался показывать свою информацию.

Это не было большой неожиданностью, поскольку в прошивке я «следил» только за сообщениями на центральную часть дисплея (принимал, анализировал и при необходимости — выводил на дисплей), все остальные сообщения — просто игнорировались.

Очевидно, что надо было найти идентификаторы сообщений, которые содержали «пропавшую» информацию. Это не заняло много времени.

Обнаружены следующие идентификаторы

  • 0x38A обязательная отправка, без этого не работает маршрутник
  • 0x400 данные маршрутника
  • 0x3BA климат
  • 0x201 текущие параметры (скорость, обороты)

После того, как в код прошивки добавлены правила для прямой трансляции собщений с этими идентификаторами на дисплей — все заработало так, как надо.

В процессе поиска различной информации зарегистрировался на форуме владельцев Mazda5 — поделился своими наработками, показал, как получается. Оказалось, что этот проект интересен не только мне. В конференции помогали искать необходимую информацию, подсказывали возможные функции.

READ  Парктроники и парктроники

В ходе обсуждения выяснилось, что не во всех комплектациях есть маршрутный компьютер, но замена дисплея на другой — добавляет эту функцию. Это говорило о том, что данные есть в шине, а функцию отображения в каких-то комплектациях реализовали, в других — нет (причем, это реализовано в прошивке дисплея).

Проверил эту гипотезу и убедился, что она верна. Достаточно просто получилось выделить следующие данные:

  • средняя скорость,
  • мгновенный расход топлива,
  • средний расход топлива,
  • запас хода на остатке топлива.

«Копнул» чуть глубже — обнаружились еще и текущие данные: скорость, обороты двигателя.

Вообще о процессе поиска данных надо рассказать более подробно — это может показаться интересным (и полезным для подобного реверсинжиниринга).

Первый взгляд на эту задачу пугает: в шине присутствует много сообщений с различными идентификаторами и отследить, какой из них поменялся — достаточно сложно. Но оказалось, что при должном подходе, задача может существенно упрощаться. Я поступал следующим образом (например, при поиске данных о состоянии стояночного тормоза):

  • включал логирование всех сообщений (чтобы объем данных для анализа был не слишком большим — ограничивал временной интервал в 5-10 секунд),
  • в отведенное для теста время поднимал и опускал «ручник»,
  • полученные данные загружал в Excel,
  • включал «автофильтр»,
  • обнаруживал идентификатор сообщений, где данные изменялись (при таких «атомарных» действиях обычно изменялся один бит),
  • выделял такие идентификторы сообщений (обычно такой идентификатор был один),
  • включал в прошивке «фильтрацию» (чтобы фиксировались только «интересные» сообщения),
  • повторял анализ с отфильтрованными данными.

В ходе таких исследований сообщений выяснил, что в шине есть информация о состоянии всех дверей авто, стояночного тормоза, «поворотников» и т.п.

Раз данные есть — нужно их как-то использовать.

Сразу же добавил своему модулю функцию оповещения о незакрытых дверях на скорости выше 10 км/ч.

Да, на приборной панели есть штатный индикатор незакрытых дверей, но он только сигнализирует об этом факте, но не уточняет, какая именно дверь не закрыта.

Таким образом, список функций несколько расширился:

  • парктроник,
  • календарь,
  • вывод данных маршрутного компьютера,
  • контроль открытых дверей,
  • автозапирание дверей на скорости,
  • автоприглушение музыки при парковке (чтобы лучше слышать «пищалку» парктроника),
  • контроль напряжения бортовой сети.

Поскольку результат моей работы заинтересовал соконфетников — решил полностью переделать схему устройства (сделав его «одноплатным» и «самодостаточным»): включил все необходимые интерфейсы, мощные транзисторные ключи, DC/DC-преобразователь питания. При этом сделал плату первоначального размера:

Подключение парктроника

Естественно, пригодились все полученные знания в процессе создания и эксплуатации прототипа (тот же резистор на 120Ом в CAN-шине для работы дисплея).

При этом получилось, что все подключения к проводке машины можно было сделать непосредственно за дисплеем (там очень объемная пустая ниша и присутствуют все необходимые сигнальные провода).

В качестве «защиты» сделал дополнительные площадки для подключения «альтернативной» батареи резервного питания часового модуля (вдруг зимой резервная батарейка CR1225 будет «замерзать» и часы будут сбиваться) и выносной «пищалки».

Часть восьмая

Плата получилась довольно компактная благодаря тому, что перешел на типоразмер 0603 (в прототипе был 0805), довольно много переходных отверстий (хотя и многократно оптимизировал трассировку), дорожки/зазоры — 0.2мм. В принципе, можно было изготовить и дома ЛУТом, но проект и так занял слишком много моего времени, решил, что гораздо проще будет кому-то заплатить, чтобы плату сделали в нужном количестве и распаяли компоненты (было 9 заинтересованных соконфетников, «плюс» для моего авто вместо прототипа).

Подобный опыт заказа в «поднебесной» у меня уже был — доверил это «своему» подрядчику. Получилось относительно бюджетно (дешевле, чем просто закупить комплектующие в московских магазинах), но не слишком (маленькая партия). Оплату производства сделал на средства, собранные с желающих («микро-краудфандинг»).

Устройства произвели не слишком оперативно — на это ушло почти 3 недели. Но почта увеличила срок ожидания еще почти на месяц. Но не будем о грустном, поскольку получилось неплохо:

Подключение парктроника

На обратной стороне платы ничего интересного: микроинструкция по подключению.

Подключение парктроника

Замена прототипа на «заводское» изделие заняло у меня примерно полчаса (при этом еще и производилась фотосъемка процесса — чтобы облегчить его для пользователей). Но не все прошло гладко: функция автоприглушения музыки на моей конкретной магнитоле не заработала (бережливые японцы, к моему сожалению, не распаяли цепь System Mute). Зато управление замков дверей заработало сразу (правда, после довольно тщательного изучения электросхемы авто и поиска «того самого» провода, который отвечает за запирание).

Часть девятая

Из-за того, что устройство должно ставиться в машины разных комплектаций (и разным пользователям), необходимо было придумать, как реализовать режим настройки (включение/отключение нужных сообщений, функций, установку даты/времени). Безусловно, «для себя» я бы вообще над этой задачей не стал бы задумываться — нет ничего проще, чем подключить программатор, но не в этом случае. Нужно думать о «потребителях» устройства.

При этом, согласно части «Логика», все должно выглядеть максимально штатно и без добавления дополнительных кнопок в салон (даже скрытой установки). И тут удачно вспомнилось, что можно легко получить данные о состоянии дверей, стояночного тормоза, «поворотников», причем, у последних в шине состояние полностью повторяло состояние ламп («моргал» соответствующий бит в посылке).

Вход в режим настроек реализовал по «шаманской» последовательности: на стоящей машине (нулевая текущая скорость) надо приоткрыть водительскую дверь (следим за ее состоянием) и в течение 15 секунд с момента открытия дверей три раза поднять-опустить ручник. После этого на дисплее появляется надпись «SETUP?» и для подтверждения — закрыть водительскую дверь. Т.е. «неслучайная» последовательность действий (которую вряд-ли случайно кто-то воспроизведет в режиме нормальной эксплуатации авто).

Перемещение по «меню настроек» с помощью подрулевого переключателя указателей поворота: левый — вниз, правый — вверх. Включение/выключение функций/сообщений — ручником.

Словесное описание выглядит очень сложным, но в реальной эксплуатации все гораздо проще (напротив машины — забор из поликарбоната, обратите внимание на отражение — видно, когда используются «поворотники»):

https://youtube.com/watch?v=3MZzG-S7PJw%3Frel%3D0%26showinfo%3D1%26hl%3Den-US

Вообще было достаточно сложно и интересно было придумывать реализацию такого меню, когда доступен дисплей в одну строку и всего в 12 символов.

Несколько дней тестировал изделие в своем авто — никаких нареканий, все работает отлично.

Часть десятая

На текущий момент все платы отправлены их новым владельцам. Как только они будут установлены, надеюсь, получу дополнительные отзывы.
Перед отправкой успел одну из плат подключить к Mazda CX-7 — почти все заработало сразу (некоторые данные маршрутного компьютера закодированы чуть иначе), но в целом — подключение прошло успешно.
Сейчас устройство (с текущей прошивкой) проверено на Mazda3, 5, 6 (там где дисплеи похожи на те, что я использовал в процессе разработки).

После адаптации прошивки, думаю, устройство может оказаться полезным практически на любом современном авто, где вывод на дисплей (или приборную панель) осуществляется через MS-CAN.

Часть последняя

После прочтения такой длинной записи (прошу прощения за это у тех, кто дочитал), может возникнуть вопрос: «При чем тут Arduino?».

Ответ очень прост: все программирование я делал в среде Arduino.

После этого некоторые могут начать «кидаться в меня помидорами», но мое личное мнение: лучше использовать тот инструмент, что доступен и знаком.

Arduino — один из таких инструментов, который с одной стороны позволяет новичкам очень быстро и относительно просто приобщиться к такой интересной области, как программирование микроконтроллеров, а «наборы» и «шилды» — еще и существенно расширить область применения «железа» в своих проектах (хотя это и недешево).
Arduino (в моем понимании) — эдакий фреймворк для «быстрого старта».

Безусловно, использование профессиональных инструментов могло бы помочь реализовать необходимый функционал быстрее/лучше/более оптимально (нужное подчеркнуть), но для «проекта выходного дня» это может быть избыточно.

И еще раз то, ради чего все затевалось:

Подключение парктроника

Дисплей заметно расширил свои возможности по отображению полезной (и не очень) информации, в салоне не добавилось ничего «чужеродного», при этом все штатные функции полностью сохранены.

P.S. Если будут желающие — выложу схему, плату, BOM (поддержу «open hardware»). Качать тут.
P.P.S. Прошивку выкладывать в открытый доступ не буду.

Установка парктроника на автомобиль своими руками

Парктроник автомобиля – это электронный ультразвуковой парковочный радар, позволяющий водителю во время парковки оценивать расстояние между бампером автомобиля и препятствием. Наличие парктроника в автомобиле повышает безопасность парковки в ограниченном пространстве и в условиях плохой видимости.

Принцип работы и виды парктроников

Принцип работы парктроника заключается в обработке электронным блоком полученных от беспроводных приемо-передающих датчиков, установленных на бампере автомобиля сигналов, и представлении их на дисплее в удобном для водителя виде.

В самых простых парктрониках информация представляет собой прерывистый звуковой сигнал, частота прерывания которого увеличивается по мере приближения автомобиля к препятствию.

Подключение парктроника

В наиболее распространенных парктрониках информирование звуковым сигналом дополнено монитором или дисплеем, на котором в графическом или в графическом и цифровом виде выводится расстояние до препятствия в метрах. Структурную электромонтажную схему такого радара вы видите на фотографии. В дорогих моделях парктроников дополнительно имеется видеокамера, объектив которой постоянно приходится протирать от грязи, что на практике сводит на нет все ее преимущество.

Датчики измерения расстояния в парктрониках применяются двух типов – ленточные и ультразвуковые. Ленточные датчики представляют собой металлическую ленту, закрепленную с внутренней стороны бампера, детектируют препятствие только на расстоянии менее 30 см и плохо работают в условиях влажной среды, поэтому практически не применяются.

Существуют виды беспроводных парковочных радаров, в которых сигнал от электронного блока на монитор передается с помощью радиосигнала. Цена такого парктроника на порядок выше, а кажущаяся простота монтажа обманчива, так как все равно к устройствам необходимо подводить с помощью проводов питающее напряжение, что практически сводит на нет рекламируемое преимущество. В дополнение такая система подвержена радиопомехам, что снижает стабильность работы пароковочного радара в целом. От покупки такого парктроника я сразу отказался.

Устройство и принцип работы ультразвукового датчика парктроника

Ультразвуковые датчики парктроника неприхотливые и способны уверенно обнаружить любое препятствие, находящееся на удалении от автомобиля ближе 2 метров. Ультразвуковой датчик подобен телефонной гарнитуре, только динамик и микрофон установлены в одном корпусе.

Подключение парктроника

Работает датчик следующим образом. С электронного блока на излучатель датчика периодически подается пачка импульсов частотой 40 кГц. Если на пути импульса встречается препятствие, то он отражается и улавливается микрофоном. Далее передается в электронный блок обработки сигнала, который измеряет промежуток времени между моментом излучения импульса и времени его возврата от препятствия. Чем дальше находится препятствие, тем больше нужно времени для возврата сигнала к датчику. Таким простым путем и определяется расстояние. Электронному блоку остается только преобразовать время путешествия импульса в метры и вывести информацию на дисплей.

Расстояние, на котором парктроник может обнаружить препятствие зависит от мощности излучаемого импульса и чувствительности микрофона.

Угол излучения импульсов ограничен, поэтому для полного перекрытия слепой зоны на бампер требуется установить не менее четырех ультразвуковых датчика.

Какой парктроник выбрать и где дешевле купить

При движении автомобиля вперед все препятствия видны и так хорошо, поэтому нет смысла устанавливать датчики парктроника на передний бампер. Исходя из вышесказанного для самостоятельной установки в свой автомобиль, я выбрал парктроник с четырьмя ультразвуковыми датчиками для установки на задний бампер, с оповещением звуковым сигналом и выводом графической и цифровой информации на дисплей.

READ  Как подключить парктроник к магнитоле

Подключение парктроника

Подключение парктроника

На фотографии представлен набор комплектующих для установки парктроника в автомобиль. В наборе есть даже специальная фреза, для сверления отверстий в бампере для монтажа ультразвуковых парковочных датчиков.

Проверка парктроника перед установкой в автомобиль

Перед установкой парктроника в автомобиль, для исключения неожиданностей, необходимо проверить его на работоспособность. Для этого нужно, в соответствии с выше приведённой структурной схемой, подключить к электронному блоку управления все датчики, дисплей и подать на него соблюдая полярность питающее напряжение +12 В постоянного тока от блока питания, рассчитанного на ток не менее 0,3 А или аккумулятора. Ошибиться тут невозможно, так как все разъёмы разные, за исключением разъемов для подключения парковочных датчиков. Но при проверке очередность подключения датчиков значения не имеет, так как они взаимозаменяемые.

Подключение парктроника

Если датчики оставить лежащими на столе, то проверить парктроник в работе будет невозможно. Поэтому нужно сымитировать их установку на бампер автомобиля. Для этого в листе гофрированного картона или любого другого листового материала нужно просверлить фрезой из комплекта четыре отверстия и установить в них ультразвуковые датчики, как показано на фотографии. Расстояние между отверстиями должно быть более 10 см.

Далее направить лист с датчиками в пространство, свободное на два метра от препятствий и включить парктроник. Осталось для проверки походить перед датчиками и посмотреть, что отображается на мониторе. Если все работает, то можно приступать к монтажу радара в кузове автомобиля.

Подключение парктроника

Для интереса и оценки качества парктроника вскрыл блок управления, его печатная плата на фотографии. Наличие маркировки элементов, аккуратность монтажа, высокое качество паек и запас по напряжению у электролитических конденсаторов порадовали.

Выбор места установки монитора и электронного блока парктроника

При парковке задним ходом обычно водитель смотрит в боковые зеркала и зеркало заднего вида. Взяв в руки монитор парктроника и усевшись в водительское кресло автомобиля, я начал искать наиболее рациональное место его установки. В результате, с учетом необходимости прокладки провода к электронному блоку, было принято решение закрепить монитор сверху на зеркало заднего вида.

Ультразвуковые датчики парктроника устанавливаются в заднем бампере, а питающее напряжение проще всего подать от фонаря заднего хода, так как работать парктроник должен только при включении задней передачи. Поэтому электронный блок было решено установить в непосредственной близости от датчиков – в багажном отсеке.

Подключение парктроника

В результате сложилась представленная на фотографии электромонтажная схема ультразвукового парковочного радара. Теперь все вопросы по установке парктроника проработаны и можно приступать к его монтажу в автомобиле.

Подключение парктроника

Каждый ультразвуковой датчик парктроника, в зависимости от места установки на бампере должен подключаться к своему разъему электронного блока. Поэтому на разъемы нужно заблаговременно нанести маркировку в соответствии с надписями на корпусе электронного блока.

Инструкция по установке парктроника на автомобиль своими руками

Технология монтажа радара на автомобили разных производителей и моделей мало чем отличается и поэтому приведенная инструкция для самостоятельной установки парктроника на примере автомобиля Хендай Гетц будет полезна владельцу любого автомобиля.

Прокладка провода от монитора к электронному блоку

Кабель от монитора к электронному блоку парктроника было решено протянуть между обшивкой потолка и крышей автомобиля. Это самый короткий путь, не требующий снятия обшивки.

Подключение парктроника

Обшивка потолка у зеркала заднего вида была на пару сантиметров отведена вниз и в образовавшийся зазор, для удобства работы был вставлен кусок пенопласта.

У потолка двери багажника обшивка была освобождена от резинового уплотнителя и тоже отведена на пару сантиметров вниз. Далее была осуществлена попытка протянуть стальную проволоку диаметром около двух миллиметров через образовавшиеся зазоры от багажника к зеркалу заднего вида. Но, к сожалению проволока во что-то упиралась и несмотря на многочисленные попытки продеть ее не получилось.

Подключение парктроника

Проблему решил путем протаскивания проволоки в несколько этапов. Сначала от зеркала заднего вида в зазор, который сделал, освободив от резинового уплотнителя обшивку потолка у верха водительской двери, затем через второй зазор у левой задней двери и далее через зазор в багажнике. С помощью проволоки сначала была протянута веревка.

Подключение парктроника

Для исключения повреждения разъема монитора он был прикреплен к веревке с помощью изоленты, как на фотографии. Осталось потянуть аккуратно за веревку и провод легко пройдет за обшивкой к багажнику. Эту работу я выполнил на стоянке во дворе дома за 15 минут.

Снятие пластиковых панелей

Для скрытой прокладки проводов от ультразвуковых датчиков и подачи на электронный блок питающего напряжения необходимо освободить левую часть багажника от пластиковой панели.

Подключение парктроника

На первом шаге нужно запрокинуть задние кресла и снять напольное покрытие багажника. Оно закреплено с помощью нескольких саморезов и клипс. Снимается без трудностей.

Далее нужно снять пластиковую панель задней стенки багажника. Для этого вывинчиваются все видимые саморезы и болты, и панель со значительным усилием сдвигается вверх. Она держится на четырех клипсах и снимается хорошо.

Подключение парктроника

Для начала установки парктроника осталось только снять боковую левую панель багажника. Опять нужно вывинтить все видимые винты. Далее со стороны левой двери оттянуть ее от корпуса автомобиля и когда освободятся две клипсы потянуть панель на себя.

Установка ультразвуковых датчиков парктроника на бампер

Производители радаров рекомендую устанавливать датчики заднего парктроника на высоте 50-70 мм от поверхности дороги. Таким образом, датчики можно было установить на черный молдинг или на верхнюю часть бампера. Я выбрал второй вариант.

Подключение парктроника

На фотографии представлен чертеж с рекомендуемыми размерами установки датчиков радара. В зависимости от ширины автомобиля размеры нужно откорректировать.

Подключение парктроника

Так как диаметр датчиков составлял 22 мм, то от верхней линии бампера был сделан отступ 40 мм. Центры сверления отверстий были нанесены непосредственно на поверхности бампера с помощью спиртового маркера.

Подключение парктроника

Так как торцевая фреза имела в центре сверло, то точно просверлить отверстия с помощью электродрели не составило труда. Кромки отверстий получились аккуратными, без заусенцев. Для сверления можно воспользоваться и аккумуляторным шуруповертом.

Подключение парктроника

В задней стенке багажника имелось отверстие, через которое проходил провод от задней противотуманной фары. Через него и было решено проложить провода от ультразвуковых датчиков. Резиновое уплотнительное кольцо было снято и с помощью стальной проволоки, продетой через просверленное отверстие рядом с противотуманной фарой, была протянута веревка.

Подключение парктроника

Далее проволока была продета через отверстие для установки крайнего датчика в отверстие для установки центрального датчика и затем протянута веревка.

Подключение парктроника

К веревке с помощью изоляционной ленты, как показано на фотографии, был закреплен разъем датчика и за него провод протянут в багажник. Протяжку нужно выполнять без усилий, чтобы не повредить провода и разъемы датчиков.

Подключение парктроника

Для исключения перетирания проводов датчиков об стальные края кузова автомобиля и герметизации, в уплотнительном кольце ножом была сделана прорезь, через которую продеты провода. Далее уплотнение было установлено на место.

Подключение парктроника

При установке датчиков в бампер необходимо их сориентировать таким образом, чтобы стрелка, нанесенная на их корпусах, указывала в верх.

Подключение парктроника

Попытка закрепить ультразвуковой датчик в бампере с первого раза не увенчалась успехом. Датчик не хотел держаться. Оказалось, что силиконовые фиксаторы были рассчитаны для крепления на тонкой стенке, а толщина бампера составляла 2,5 мм. Пришлось с помощью ножа удалить часть каждого фиксатора, чтобы зазор между ними и фланцем датчика составлял 2,5 мм. После доработки датчики зафиксировались крепко. Ногтем пальца вытащить их было невозможно. Поэтому клей не понадобился.

Подключение парктроника

После закрепления ультразвуковых задних датчиков на бампере автомобиля идущие от них провода были стянуты с помощью пластиковых хомутов с проводами, идущими от противотуманной фары.

Монтаж электропроводки парктроника в багажнике автомобиля

Установка монитора и ультразвуковых датчиков завершена и для проверки осталось только подключить провода питания к бортовой сети автомобиля.

Так как парктроник должен включаться только при заднем ходе автомобиля, то его удобно подключить к проводам, подающим питающее напряжение на фонари заднего хода. Они включаются только при положении рычага переключения скоростей в положении R. Разъем для подключения задних фонарей как раз находился рядом с запланированным местом установки электронного блока управления парктроника.

Если не известны цвета изоляции проводов, то их можно определить с помощью мультиметра, включенного в режим измерения постоянного напряжения. Для этого нужно включить зажигание и не запуская двигатель, установить рычаг переключателя скоростей в положение заднего хода. Далее прикоснувшись отрицательным щупом мультиметра к оголенному корпусу автомобиля, положительным по очереди прикасаться к выводам разъема, пока прибор не покажет наличие напряжения +12-14 В. Далее положительный щуп оставить соединенным с найденным контактом, а отрицательный отсоединить от корпуса, и найти ним в разъеме контакт массы. При этом прибор должен опять показать +12-14 В. После этого нужно запомнить цвета изоляции проводов, вынуть ключ из замка зажигания и установить рычаг в нейтральное положение.

Подключение парктроника

Присоединять провода питания парктроника лучше всего методом пайки. Для этого нужно нагрев паяльником изоляцию в нужных местах снять ее. Далее обвить присоединяемые провода вокруг штатных и пропаять паяльником. На фотографии приведен пример подсоединения для автомобиля Хендай Гетц. Белый провод является плюсовым, а черный – отрицательным (массой).

После пайки оголенные участки проводов необходимо покрыть тремя слоями изолирующей ленты. Для того, чтобы исключить перетирание припаянных проводников провод, идущий к электронному блоку нужно примотать к штатному жгуту изолентой, как показано на фотографии ниже.

Подключение парктроника

Монтаж проводов выполнен и теперь перед установкой панелей на место нужно проверить работу парктроника. Для этого подсоединить все разъемы к электронному блоку, соблюдая порядок подключения датчиков. Включить зажигание и заднюю передачу. Возводя препятствие перед датчиками убедиться, что монитор показывает правильное расстояние до препятствия.

Подключение парктроника

Электронный блок парктроника я не стал прятать под обшивку, так как в случае нарушения работы парктроника без снятия панелей невозможно будет провести диагностику и ремонт. Поэтому решил его установить в кармане багажника. Для этого было просверлено с помощью имеющейся фрезы отверстие в кармане боковой панели.

Подключение парктроника

Далее была выверена длина проводов, оканчивающиеся разъёмами и излишки длины кабелей, свитых в кольца закреплены к штатному жгуту с помощью пластиковых хомутов, как показано на фотографии.

Подключение парктроника

Через сделанной в кармане отверстие были продеты провода парктроника и боковая панель установлена на место. Далее разъемы были вставлены в электронный блок парктроника.

Подключение парктроника

К вертикальной задней стенке кармана электронный блок был приклеен с помощью двухстороннего скотча, который был в комплекте.

Подключение парктроника

Как видно на фотографии, наличие ультразвуковых парковочных датчиков на бампере, с моей точки зрения, даже улучшило внешний вид автомобиля.

Подключение парктроника

После установки парктроника я не стал сразу приклеивать монитор на зеркало, а немного поездил. В результате самым удобным, не мешающим обзору оказалось место правее стойки крепления зеркала к лобовому стеклу. Там и был приклеен монитор с помощью двустороннего скотча из комплекта от производителя.

Как показала практика эксплуатации радара, он оправдал ожидания. Сдавать задним ходом, особенно в многолюдных местах стало безопаснее и от этого гораздо спокойнее. Теперь я не боюсь, что один из непоседливых малышей случайно попадет под колеса моего автомобиля.

Оцените статью
AвтоУдав