Расчет и описание бортового компьютера автомобиля

Режим «отображения информации» для перехода в такой режим необходимо выключить зажигание, нажать на кнопку «Режим» и включить зажигание, удерживая

Расчет и описание бортового компьютера автомобиля

Дипломная работа

Радиоэлектроника

Другие дипломы по предмету

Радиоэлектроника

Сдать работу со 100% гаранией

Содержание


Введение

1. Общая часть

1.1 Анализ технического задания

1.2 Описание схемы принципиальной бортового компьютера

1.3 Особенности микроконтроллера AT89C51ED2

2. Исследовательская часть

2.1 Обоснование выбора элементов

2.1.1 Обоснование выбора резисторов

2.1.2 Обоснование выбора конденсаторов

2.1.3 Обоснование выбора транзисторов

2.1.4 Обоснование выбора диодов

2.1.5 Обоснование выбора микросхем

2.1.6 Обоснование выбора кварцевого резонатора

3. Расчетная часть

3.1 Расчет надежности

3.2 Расчет узкого места

3.3 Расчет транзисторного ключа VT7

4. Конструкторская часть

4.1 Обоснование разработки трассировки печатной платы бортового компьютера

4.2 Обоснование разработки печатной платы

4.3 Описание конструкции бортового компьютера

5. Технологическая часть

5.1 Технология изготовления печатных плат

5.2 Наладка и настройка бортового компьютера

6. Организационная часть

6.1 Организация рабочего места радиомонтажника

7. Экономическая часть

7.1 Расчет себестоимости бортового компьютера

8 Охрана труда

8.1 Техника безопасности при работе радиомонтажника

Заключение

Список использованных источников

Введение

В данном дипломном проекте я проанализирую технические параметры бортового компьютера. По схеме электрической принципиальной произведу обоснование выбора элементов по их электрическим параметрам: конденсаторов резисторов, микропроцессора, транзисторов, а также обосную разработку печатной платы и сборочного чертежа и следующие чертежи:

    схему электрическую принципиальную;

    печатную плату;

    сборочный чертеж;

    структурную схему микроконтроллера AT89C51.

В дипломном проекте будут рассказаны следующие расчеты:

    Расчет надежности;

    Расчет электронного ключа VT7;

    Расчет узкого места;

    Расчет себестоимости.

Описанные ниже прибор – бортовой компьютер автомобиля – предназначен для отображения на табло в режиме реального времени параметров движения на маршруте, текущего времени и даты, характеристик и кодов неисправностей электронного блока управления исполнительными механизмами блока. Этот бортовой компьютер – очередной этап развития приборов, представленных в статьях А. Алехина «Диагностический прибор для автомобильного двигателя с контроллером «Bosch»

Бортовой компьютер имеет несколько режимов:

Режим «часы/календарь» на табло отображаются текущее время ЧЧ:ММ:СС, в центре поля дисплея крупным шрифтом, дата в формате ЧЧ-МЕСЯЦ-ГГГГ (ЧЧ-число, МЕСЯЦ-месяц, ГГГГ- год полностью)

Режим «маршрутный компьютер» данный режим накапливает и отображает в табло следующие параметры движения:

    пройденное расстояние от начала маршрута (до 9999.999км, если больше то подсчет параметров автоматически останавливается);

    время нахождения на маршруте (до 99ч 59м 59с, если значение больше, то режим автоматически останавливается);

    текущая скорость движения автомобиля;

    средняя скорость движения автомобиля;

    общий расход топлива на маршруте (в литрах до 9999.999 литров, если значение больше, режим автоматически останавливает его подсчет);

    средний расход топлива на маршруте (в литрах на 100км), при пройденном менее 1км пути, функция на табло не отображается;

    мгновенный расход топлива (литрах в час).

Режим «Просмотр внутренних переменных блока управления» компьютер показывает в реальном времени текущее значение одной из следующих переменных:

    идентификатор программного обеспечения блока управления;

    положение дроссельной заслонки (в процентах);

    температура охлаждающей жидкости (в градусах Цельсия);

    частота вращения коленчатого вала (в минутах степени 1);

    заданная частота вращения на холостом ходе (в минутах степени 1);

    угол опережения зажигания (в угловых градусах);

    скорость автомобиля (в километрах в час);

    положения регулятора холостого хода (в числе шагов);

    заданное положение регулятора холостого хода (в числе шагов);

    напряжение бортовой сети (в вольтах);

    коэффициент коррекции содержания СО (окиси углерода) для двигателя без датчика кислорода;

    соотношение воздух/топливо для двигателя с датчиком кислорода;

    коэффициент коррекции времени спрыска;

    напряжение на датчике кислорода для двигателя с таким датчиком (в вольтах);

    длительность импульса впрыска (в миллисекундах);

    цикловой расход воздуха (в миллиграммах на такт);

    массовый расход воздуха (в килограммах в час);

    часовой расход топлива (в литрах в час);

    путевой расход топлива (в литрах на 100км);

    признак обнаружения детонации (да/нет);

    признак блокировки топливоподачи (да/нет);

    признак холостого хода (да/нет);

    признак продувки адсорбера (да/нет);

    признак работы в зоне регулирования по датчику кислорода (да/нет);

    признак богатой смеси (да/нет);

    признак мощностного обогащения (да/нет).

Режим «просмотр и стирание кодов неисправностей» компьютер считывает коды неисправностей и отображает на дисплее их число.

Режим «управление исполнительными механизмами блока управления» компьютер показывает текущее состояние одного из следующих исполнительных механизмов:

    лампы CheckEngine;

    реле вентилятора системы охлаждения двигателя;

    реле управления бензонасосом (если установлен двигатель);

    катушки зажигания;

    клапана продувки адсорбера (если он есть в комплектации).

Режим «отображения информации» для перехода в такой режим необходимо выключить зажигание, нажать на кнопку «Режим» и включить зажигание, удерживая кнопку нажатой до появления на табло заставки «Информация о приборе». В этом режиме можно смотреть информацию о версии прибора, его авторах и т.д.

1. Общая часть

      Анализ технического задания

Таблица 1.1.1 - Основные технические параметры бортового компьютера

Напряжение питания бортового компьютера (В)

12

Напряжение питания элементов схемы(В)

Плюс 5

Ток потребления (мА)

500

Толщина печатной платы (мм)

1, 5

Размер печатной платы (мм)

95х60

Размер поля отображения (пикс)

122х32

Давление (мм.рт.ст)

720-780

Цель дипломного проекта: Изучить схему электрическую принципиальную прибора, дать описание принципа действия, сделать расчеты:

    расчет надежности;

    расчет узкого места;

    расчет транзисторного ключа VT7;

    расчет себестоимости.

Сделать чертежи:

    схема электрическая принципиальная;

    структурная схема микроконтроллера AT89C51ED2;

    сборочный чертеж;

    расчетная плата.

1.2 Описание схемы принципиальной бортового компьютера

бортовой компьютер конденсатор резистор

Принципиальная схема микроконтроллера показана на рисунке 1 Основа прибора – микроконтроллер AT89C51ED2 (DD3) фирмы Atmel. Он представляет собой наиболее мощный вариант контроллера с ядром 8052 и имеет повышенное быстродействие максимальный объём памяти программ и обширный объём информационной памяти на кристалле, дополнительные периферийные узлы и многое другое. Применение этого микроконтроллера позволило использовать наработки предыдущих приборов, также выполненных на микроконтроллерах с таким ядром. Работу микроконтроллера тактирует встроенный генератор с кварцевым резонатором ZQ2. Тактовая частота равна 20МГц. Для перевода микроконтроллера в режим программирования необходимо подать низкий уровень на вход PSEN. Это реализуют подключением перемычки (джампера) Х2.1.

Рисунок 1.2.1 - Схема электрическая принципиальная

Для надежного запуска микроконтроллера после подачи напряжения питания и блокировки его работы при уменьшении этого напряжения ниже рабочего значения служит детектор понижения напряжения DA3, который удерживает на выходе высокий активный уровень при входном значении меньше 4.5В.

Пользователь управляет работой устройства с помощью четырёх кнопок SB1-SB4, подключенных к выходам PO4-PO7 микроконтроллера. При нажатии на кнопку на соответствующем входе порта формируется низкий уровень. Управляющая программа микроконтроллера периодически (с интервалом 100мс) сканирует порты и фиксирует изменения состояния кнопок.

Информация в предыдущих вариантах прибора отображалась на однострочном 16- символьном ЖК индикаторе. В силу малого числа знакомест и фиксированного шрифта она была малообъёмной (большинство сообщений представляли собой сокращения слов и аббревиатуры, не всегда понятные малоподготовленному пользователю). Поэтому в описанном компьютере было принято решение применить графический ЖКИ, практически никак не ограничивающий вида выводимой информации – все определяется программой. Реализовано два шрифта – крупный, с размерами символов 16 на 12 пикселей, и мелкий 8 на 6. Начертание символов обоих шрифтовых файлов. Кроме того, был создан ряд специальных символов (км/час, л/10 и т.п.).

В компьютере применен ЖКИ HG1 МТ12232А фирмы МЭЛТ с размерами поля отображения 122 на 32 пикселя. Информация в ЖКИ записывается по восьмиразрядной шине, подключенной к порту Р2 микроконтроллера. Контрастность изображения регулируют подстроечным резистором R34. Опыт эксплуатации предыдущих вариантов прибора показал, что необходимо предусмотреть возможность регулирования яркос

Похожие работы

1 2 3 4 5 > >>