Zaloguj
Komputer jest urządzeniem, które zwykle będzie obsługiwane podczas jazdy samochodem, więc ogromne znaczenie mają ergonomia, łatwość obsługi tegoż oraz czytelność interfejsu użytkownika. Zgodnie z tymi podstawowymi założeniami na płytce sterownika przewidziano jedynie 3 elementy sterujące (microswitche), umownie oznaczone UP, DOWN i MODE.
Przycisk MODE służy do zmiany aktualnie wyświetlanego ekranu menu, w tym do uruchomienia menu konfiguracji urządzenia (po naciśnięciu i przytrzymaniu). Przyciski UP i DOWN służą do zmiany edytowalnych parametrów pracy urządzenia, jeśli jesteśmy w trybie edycji jakiegoś parametru. Dodatkowo, długie przyciśnięcie przycisku DOWN powoduje wykasowanie liczników dystansu albo średnich wartości obliczeniowych, lub wyzerowanie statystyk spalania (w zależności od aktualnie wyświetlanego menu). Nie są to jednak wszystkie funkcje wspomnianych przycisków, gdyż ich funkcjonalność jest zależna od aktualnego trybu pracy.
Na rysunku 8 pokazano diagram ilustrujący system menu oraz sposób obsługi urządzenia (symbole przycisków wypełnione kolorem czarnym oznaczają długie naciśnięcie wybranego przycisku). Warto zauważyć, że funkcja pokazywania ilości dostępnego paliwa w baku nie korzysta z sygnału informującego o rzeczywistym poziomie paliwa, gdyż jej implementacja w takim przypadku, skalowanie i samo podłączenie sterownika do instalacji pojazdu byłoby dość kłopotliwe. Mechanizm jej działania jest bardzo prosty i zakłada każdorazowe uzupełnianie bieżącego odczytu o ilość zatankowanego paliwa, co jest możliwe poprzez wejście w tryb edycji paliwa dostępnego w baku (długie wciśnięcie przycisku UP w trakcie wyświetlania menu zużycia paliwa). Reasumując, po każdym tankowaniu pojazdu należy wejść w edycję dostępnego paliwa i zwiększyć jego ilość o zatankowaną wartość (regulacja następuje o pełne litry paliwa). Następnie, mechanizm pomiarowy sterownika będzie odejmował od wartości dostępnego paliwa zużywane paliwo, co umożliwia realizację wspomnianej funkcjonalności.
1. Bieżąca godzina.
2. Bieżąca data.
3. Chwilowe zużycie paliwa (w l/godz. dla prędkości ≤5 km/godz., dla pozostałych prędkości w l/100 km).
4. Dostępne paliwo (w tym graficzna prezentacja w formie bargrafu, który zmienia kolor na czerwony w przypadku, gdy w baku pozostaje mniej niż 10% paliwa).
5. Dystans do przejechania prognozowany na dostępnym paliwie (liczony w oparciu o średnie zużycie paliwa).
6. Temperatura wewnątrz pojazdu.
7. Ikonka informująca o automatycznym załączeniu świateł mijania (w przypadku wykorzystywania tej funkcjonalności).
8. Ikonka informująca o aktywnym trybie kalibracji stałej wtryskiwacza.
9. Temperatura na zewnątrz pojazdu (w tym ikonka „śnieżynki” informująca o śliskiej nawierzchni – dla temperatury otoczenia ≤4°C),
10. Średnie zużycie paliwa w l/100 km.
1. Chwilowa prędkość pojazdu w km/godz.
2. Maksymalna zarejestrowana prędkość pojazdu w km/godz.
3. Przejechany dystans w km (od ostatniego zerowania tego licznika).
4. Średnia prędkość pojazdu w km/godz.
Na rysunku 11 pokazano wygląd „Menu statystyk” wraz z opisem wszystkich wyświetlanych danych. Znaczenie poszczególnych danych przedstawia się następująco:
1. Słupki reprezentujące średnie zużycie paliwa na każde przejechane 10 km lub 1 km (w zależności od wybranej opcji). Możliwość wyświetlenia kolejnego „słupka” zależy, co oczywiste, od aktualnie przejechanego dystansu oraz wybranej skali wykresu. Wykres pokazuje zawsze statystyki dla ostatnio przejechanych 150 km lub 15 km i jest aktualizowany co jednostkę skali dystansu (przesuwa się w lewo, po przejechaniu 150 km lub 15 km).
3. Skala dla wykresu średniego zużycia paliwa (zmieniana z poziomu menu).
4. Średnia prędkość pojazdu w km/godz. (od ostatniego zerowania tego licznika).
5. Przejechany dystans w km (od ostatniego zerowania tego licznika).
6. Czas jazdy (od ostatniego zerowania tego licznika).
Na rysunku 12 pokazano wygląd „Menu konfiguracyjnego”. Wybrana opcja menu jest podświetlana w kolorze białym, zaś wejściu w jej edycję towarzyszy negacja tła wybranej wartości (tło staje się białe, a wybrane wartości czarne). Wyjściu z trybu konfiguracyjnego towarzyszy zapisanie edytowanych wartości w nieulotnej pamięci EEPROM mikrokontrolera i/lub aktualizacja czasu i daty wbudowanego zegara RTC.
Nastawy i tryb kalibracji stałej wtryskiwacza
Urządzenie wyposażono w specjalny, konfiguracyjny tryb pracy, dzięki któremu możemy określić pewne, niezbędne parametry regulacyjne nieodzowne z punktu widzenia funkcjonalności komputera pokładowego. Tryb ten uruchamiamy przez naciśnięcie i przytrzymanie przycisku MODE. Za jego pomocą możemy określić wielkość następujących stałych niezbędnych w procesie obliczania zużycia paliwa, prędkości jazdy oraz drogi:
− Stała przetwornika drogi (impulsatora, w [imp/obr]): jest to wielkość charakterystyczna dla każdego impulsatora informująca nas o liczbie impulsów przypadających na 1 obrót koła (osi).
− Obwód opony (w [cm]).
− Liczba cylindrów (a więc i liczba wtryskiwaczy zamontowanych w silniku pojazdu).
− Pojemność zbiornika paliwa (w [l]).
Ponadto tryb konfiguracyjny pozwala nam na ustawienie bieżącej daty i godziny wbudowanego zegara RTC. Wspomniane powyżej stałe można, co prawda, znaleźć w Internecie, posiłkując się wszelkiego rodzaju forami o tematyce motoryzacyjnej lub elektronicznej, lecz wydaje się, że lepszym sposobem na ich pozyskanie jest i wyznaczenie empiryczne. Dla przykładu, obwód opony, a w zasadzie drogę, jaką pokona pojazd w czasie jednego, pełnego obrotu koła, możemy wyznaczyć dość prosto. W tym celu zaznaczamy (np. kredą) najniżej położone miejsce styku opony z powierzchnią drogi, następnie standardowo obciążony pojazd przetaczamy tak, by koło wykonało jeden pełen obrót, po czym mierzymy pokonany odcinek drogi. Co oczywiste, wszystkie wprowadzone wartości zostaną zachowane w nieulotnej pamięci EEPROM urządzenia.
Niestety, jak pokazała praktyka, pewnych trudności może czasami nastręczać znalezienie parametrów stosowanych w naszym pojeździe wtryskiwaczy, jako że elementy te są często wykonywane na zamówienie producenta pojazdu i na próżno szukać ich oznaczeń na stronach producentów stosownych podzespołów. Dlatego przewidziano pewien mechanizm, za którego pomocą sterownik jest w stanie samodzielnie wyznaczyć poszukiwaną stałą na podstawie informacji o zużytym paliwie i pomiarze sumarycznego czasu wtrysków. Do tego celu przewidziano specjalny tryb kalibracyjny, który może zostać uruchomiony przez naciśnięcie i przytrzymanie przycisku MODE podczas włączania urządzenia, co zostanie zasygnalizowane przez sterownik wyświetleniem ikonki na dolnej belce informacyjnej graficznego interfejsu użytkownika. Ponowne wykonanie wspomnianych czynności (podczas ponownego włączania urządzenia z uruchomionym wcześniej trybem kalibracyjnym) powoduje obliczenie żądanej stałej wtryskiwacza, a następnie opuszczenie procesu kalibracji. Co oczywiste, do czasu zakończenia procesu kalibracji nie są dostępne następujące wartości obliczeniowe: chwilowe i średnie zużycie paliwa, ilość paliwa dostępnego w baku pojazdu (jest to sygnalizowane wyświetleniem napisu „–” w odpowiednich polach wspomnianych wartości) oraz menu statystyk spalania. Aby przeprowadzenie procesu kalibracji miało w ogóle sens, należy zastosować następujący algorytm postępowania:
− Zużyć całe, dostępne paliwo, aż do zaświecenia się lampki sygnalizującej tzw. rezerwę paliwa.
− Zatankować 20 litrów paliwa.
− Uruchomić procedurę kalibracji.
− Zużyć całe dostępne paliwo (zatankowane wcześniej 20 litrów), aż do ponownego zaświecenia się lampki sygnalizującej tzw. rezerwę paliwa.
− Zakończyć procedurę kalibracji.
Po wykonaniu tych czynności układ obliczy i zapisze w nieulotnej pamięci EEPROM mikrokontrolera wartość stałej wtryskiwacza, po czym przejdzie do normalnego trybu pracy. Gdyby obliczona przez sterownik wartość stałej wtryskiwacza powodowała zaniżanie lub zawyżanie rzeczywistego spalania paliwa, w każdej chwili możemy dokonać odpowiedniej jej korekty poprzez wejście w menu konfiguracji urządzenia i zwiększenie (w przypadku zaniżania spalania) lub zmniejszenie (w przypadku zawyżania spalania) wspomnianej wartości. Należy zaznaczyć, że tak jak w przypadku oryginalnych rozwiązań typu „komputer pokładowy”, obliczane wartości zużycia paliwa są obarczone pewnym, acz niewielkim, błędem wynikającym choćby z założenia stałego ciśnienia zasilającego wtryskiwacz czy z zaokrągleń obliczeniowych, jednak testy praktyczne pokazały, że maksymalny błąd pomiarowy jest na poziomie 0,5 l na całą pojemność baku pojazdu, czyli ok. 1%.
Robert Wołgajew, EP
