Система комфортного доступа мотоцикла MotoCAS

Идея, что называется, витала в воздухе. Мотоциклисту, чтобы завести свой байк, требуется исполнить настоящий ритуальный танец: «снял перчатку, поискал ключ в кармане, другом кармане, нашарил скважину (иногда в труднодоступных местах, к примеру, под седлом), провернул ключ, надел перчатку». Иногда по ходу пьесы приходится делать дополнительные па: «уронил-поднял перчатку», «уронил-поднял ключ» и пр. Неудобно, в общем…

Но даже не этот эргономический просчет, неприемлемый в наше избалованное электронным комфортом время, послужил главным стимулом к работе. Дело в том, что обычный замок зажигания представляет собой механическую подвижную группу контактов, по которой проходят токи до 10 ампер и более, а на мотоцикле эти подпружиненные медные пластинки работают практически «на улице», во влажной и агрессивной среде.

Обдумав как следует эти малоприятные особенности стандартных замков, мы наметили следующие мероприятия по борьбе с ними:

1. Ликвидировать механический замок зажигания как класс.
2. Альтернативой должен послужить электронный замок зажигания, интегрированный с охранно-сервисной системой, предусматривающей управление в режиме HANDS FREE с помощью радиометки, что позволит реализовать на мотоцикле систему комфортного доступа без ключа зажигания и без каких-либо манипуляций с идентификационным транспондером.
3. Разработать максимально дружелюбный и интуитивно понятный алгоритм управления электронным замком, без использования каких-либо дополнительных кнопок. Кнопки правого рулевого пульта должны стать мультифункциональными. Обсуждение и реализация этого пункта программы отняло столько нормо-часов квалифицированного рабочего времени, что хватило бы на принятие поправки к Конституции в Госдуме, наверное…

Мотоцикл, на котором можно было испытать нашу разработку, имелся в наличии, ну а выбор охранно-сервисной системы был очевиден: Pandora DXL 4200 moto сочетала в себе весь необходимый функционал (транспондер 2,4 GHz, высокую степень пыле-влагозащиты IP65, приятные плюшки в виде специально адаптированных для мотоциклов алгоритмов); ну а по соотношению цена-качество у нее вообще не нашлось конкурентов (хотя Инет мы шерстили весьма усердно).

Дело за малым – надо разработать алгоритм управления зажиганием байка и установить приоритеты взаимоотношений Пандоры и системы комфортного доступа для различных событий в насыщенной жизни мотоцикла. Казалось бы, чего сложного? Ан нет. Далеко не все получилось сразу. Первый образец, испытанный в прошлом году, что называется «не пошел», мы его забраковали.

 

И тем не менее, предназначение своё он выполнил, позволив выявить и исправить проблемные места алгоритма управления и правильно установить номинал таймеров (для корректной работы мультифункциональных кнопок рулевого пульта их использовано 6 шт.). Поэтому второй вариант, подвергнутый основательному апгрейту вплоть до полного ребилдинга просто не имел права нас разочаровать. Что же он собой представляет?

Moto CAS (от английского motorcycles comfort access system – система комфортного доступа мотоцикла) позволяет полностью избавится от ключа зажигания, который, к сожалению, имеет склонность теряться, ломаться, заклинивать и прочее. Все управление включением-глушением байка осуществляется со штатных кнопок на рулевых пультах: стартера и двиг-стопа (kill-switch). Замок зажигания просто-напросто отсутствует. Постановка и снятие с охраны происходит при выжиме рычага сцепления (штатная функция Pandora DXL 4200 moto).

Алгоритм управления moto CAS:

Включение зажигания. Выжал рычаг сцепления, Pandora опознала метку, сняла мотоцикл с охраны. На приборной панели перестает моргать светодиодный индикатор охраны, однократно (если не была потревожена охрана) мигнули поворотники, на телефон пришла СМС-ка (или не пришла, зависит от настроек интерфейса Pandora). Нажатие на кнопку стартера включает зажигание, о чем свидетельствует зеленая лампочка нейтрали на приборной панели.

Старт. Все как обычно, нажимаем на кнопку стартера.

Глушим мотоцикл. Тоже как обычно, переводим двиг-стоп в положение «Off». Если двиг-стоп оставить в этом положении, то зажигание выключится автоматически через 6 сек.

Стояночный свет. По вполне понятным причинам включить эту функцию можно только при включенном зажигании. Просто включаем габариты на правом пульте, переключаем двиг-стоп в положение «Off», зажигание будет выключено через 6 сек. Таймер габаритного света установлен на 15 мин.

Очень просто, не так ли? И очень удобно, проверено… За этой простотой 2 года работы, 2 полностью изготовленных платы, Бог знает сколько спаленных макетов, транзисторов и нервов.

Да, и еще один момент, который особенно актуален для мото-гаджетов: энергопотребление системы комфортного доступа составляет 6 мкА.

Мы продолжаем работу над проектом совместно с самарским представительством «Alarm Trade», выступившим в качестве партнера и дополнительного генератора идей. Есть мысли по снижению габаритов moto CAS и оптимизации его элементной базы за счет более полного использования возможностей Пандоры.

В качестве платформы для строительства moto CAS 3.0 мы выбрали более современную и компактную систему Pandect X 1100. Почему? По нескольким причинам: во-первых, Pandora DXL 4200 moto проявила себя очень надежным и гибким модулем, позволяющим в широких пределах надстраивать систему с использованием программируемых входов-выходов; во-вторых, квалифицированная и оперативная техническая поддержка самарского представителя калужского «Завода Опытного Приборостроения» (решение вопросов с прошивками, метками, корпусами заняло не более недели); ну а в-третьих, поддерживаемая гарантия в Самаре, немаловажный для нас аспект с учетом того, как мы издевались над блоком.

7.05.2015

Приступая к проектированию третьей версии МотоКейси, мы в первую очередь ставили пред собой задачу сделать ее надежнее и проще. Но не только. Настало время подумать о внешнем виде нашего изделия и удобстве его инсталляции в проводку мотоцикла.
И сразу же возник вопрос, вокруг которого разгорелись нешуточные споры. Что использовать в качестве устройств коммутации нагрузки?

Алексей (Панда) ратовал за электромеханические реле, апеллируя к общепринятой практике автопроизводителей:

Тут, про реле и ключи как-то всё в черно белом цвете выглядит. Такой юношеский максимализм. Или все на мосфетах или все на реле. Вопрос то в другом. На современных авто полупроводниковых ключей несколько десятков, скорее сотни. Это и ключи форсунок и шимы вентиляторов и климата, свет заворачивающий за угол и сервоприводы и т.д. Но во всех без исключения авто, даже со смарт кей, всегда цепи зажигания, аксессуаров и стартера только на реле. То есть система интеллектуального доступа, запуск с кнопки (контроллеры и ключи) а на выходе реле. Я думаю, маркетологи тут ни при чём. Вероятность выхода из строя ключа с любым количеством защит видимо выше вероятности сваривания контактов реле при запуске стартера например. И если например этот фет на вентиляторе пробьет, то и хрен с ним. Ну пожжужит лишнего. А цепь стартера — это пожар!

Алексей (Металлер) предлагал использовать смарт-ключи на мосфетах. Их преимущества по сравнению с ортодоксальными реле очевидны: нет механических контактов (нЕчему окисляться), габаритные размеры (см. картинку), наличие всяческих защит (очень актуально, учитывая пытливые руки большинства мотоциклистов).

…поигрался я тут на досуге с мосфетным ключиком… подключал лампочку 55+60 W… обе спиральки хором…
…так занятненько…включил ключик — никакой табе искорки на кнопочке, а лампочка горит… зо злобной рожей коротишь проводочки на лампочке, а нифига не искрит, не взрываеццо лампочка потухает и всё… коротышку убираешь, ключик выключаешь, снова включаешь — горит…

по току отсечка тоже работает… ставил отсечку на пару-тройку ампер — светодиодная фара включается а галогенка нифига… сам ключик при 115 ваттах нагрузки не греется нифига… по крайней мере в течении нескольких секунд при токе в 10 ампер нагрева нет вообще…дольше держать без корпуса фары сложновато ибо лампочка калится и стол начинает дымиться…
…при простейшем варианте подключения эти ключики тупо коммутируют нагрузку со всеми возможными защитами (КЗ, перегрузка по току, перегрев ключа, переполюсовка)…
…для суммарно 115 ваттной галогенки с продолжительным током нагрузки 10А пришлось ставить ограничение в 30-40 А…. холодные спирали имеют сопротивление меньше половины ома и при включении ток подскакивает до 30 с гаком ампер… приятно включать лампочку и никаких лишних спецэффектов на кнопке при этом не наблюдать…. а вот когда её врубаешь без ключика такой искрёж получается…. в общем ключик мне понравился
…да… забыл сказать… ключик этот вместе с ногами 11х15х5мм размером, сопротивление включенного состояния 5-10 миллиом, так что он не греется нифига. токи отсечки до 90 ампер выставляются…

        В конечном итоге мы решились все же отступить от замшелых традиций и собирать МотоКейси 3.0 на мосфетах. Более конкретно – будут использованы 4 смартключа верхнего плеча от интернешнл ректифаер из серии IR331Х, еще точнее IR3313. У этого ключа несколько более скромные параметры по «открытому» сопротивлению, нежели у BTS555 с его 2.5 миллиомами, но он вдвое дешевле и у него более удобная для нас распиновка.
Ну а какое из устройств лучше подходит для нашего гаджета, покажет главный критерий истины – ресурсные испытания. Поэкспериментировать с мосфетами интересно.

10.05.2015

        Коль уж была поставлена цель избавить проводку мотоцикла от механических контактов, мы не могли обойти вниманием еще один громоздкий и морально устаревший блок: предохранителей и силовых реле. На Сагарисе мы обошлись полумерами: разделили проводку на силовую часть и управляющую, установили твердотельные реле. Нужно отметить, что при дальнейшей эксплуатации выявилась одна неприятная особенность: SSR 10-DD, по непонятным причинам сигналы Hella, установленные на Сагарис, работать под их управлением отказывались. При установке в цепь сигналов обычного автомобильного электромеханического реле проблема исчезла.
Понятно, что непосредственного отношения к системе комфортного доступа этот вопрос не имеет, но мы все же посчитали уместным рассказать о предложенных решениях в данном блоге по нескольким причинам: во-первых, была мысль объединить оба устройства в одном флаконе, а во-вторых, функцию коммутации нагрузки мы планируем возложить на те же IR3313 , которые будут использованы в МотоКейси. Судя по даташиту, должны выдержать, особенно с использованием радиаторов.

вместо кучи предохранителей поставить блочёк типа мотогаджетовского м-юнита и всё… на руляку можно будет чахлые проводки пускать хоть прямо внутри трубы руля, и предохранители можно повыбрасывать все… да и поворотники со стопаками можно по модному включать… но это уже собственно говоря другое устройство, не относящееся к топику…хотя…. коммутация нагрузки и там и тут…можно сделать два…нет… три варианта блока… чистый «комфортный доступ», чистый скопирайченный «м-юнит» по более гуманной цене и «ультра ду», два в одном… комфортный доступ с разгрузкой силовой проводки.

         При здравом размышлении от идеи объединения устройств отказались. Разный функционал, разные цепи, да и требования к условиям размещения блоков на мотоцикле тоже разные.

18.05.2015

Затем наступил этап колдовства с платами. БТСки или ИРки? Молекс 2*10 или 2*7? Нужны ли крепежные отверстия и как их расположить? А быть может, рациональнее будет комбинация IR3313 и BTS555 на различных цепях в зависимости от нагрузки и ее предполагаемой длительности?

IR3313. Плата 75*45*15 мм. Стабилизатор на КРЕНке.

IR3313. Стабилизатор импульсный, дороже, но прохладней.

IR3313. Стабилизатор импульсный.

BTS555. Вариант 1.

BTS555. Вариант 2. Плата 47*66 мм.

BTS555. Вариант 2. Плата 47*66 мм.

IR3313. Крепежные отверстия по диагонали. Плата 47*66 мм.

BTS555. Вариант 3. Крепежные отверстия смещены от «+».

BTS555. Вариант 3.

BTS555 на зажигании, IR3313 на габаритах, стартере и стоп-сигнале.

BTS555 на зажигании, IR3313 на габаритах, стартере и стоп-сигнале. Моллекс 7*2.

 

6.07.2015

Наконец-то наши желтолицые узкоглазые друзья разродились платами для Кейси и Грузила (блок разгрузки).

 

Получилось красиво и внушительно, особенно наш логотип, за что отдельное спасибо Алексею (Металлеру), сумевшему перенести его в программу компоновки плат, которая, как оказалось, совершенно не приспособлена ни к векторным, ни к растровым форматам.

Естественно, мы не удержались и сразу напаяли детальки.

И тут обнаружилась досадная засада: продаван напутал с размером диодов. Мы заказывали 323 корпуса, а он прислал 123. Колхозить не хотелось, поэтому перезаказали нужного размера, тем более сознательный продаван свою ошибку признал и исправил.

Но спаять плату – это еще не все… Ее ведь еще нужно инсталлировать в проводку мотоцикла. А для этого нужен правильный и удобный в работе шлейф, а для правильного шлейфа нужны правильные провода нужного сечения, расцветки и качества. Как ни печально это признать, в России искомых проводов в нужном ассортименте мы не нашли.

Удивительно, но приемлемых вариантов не смогли предложить даже наши универсальные китайские друзья. В итоге пришлось закупаться в германской Auprotec®  (официальный поставщик комплектующих для Hella). Ребята, конечно, очень отзывчивые и коммуникабельные, даже предоставили нам скидку, но заказик все равно вытянул на нескромные 138 Евро с доставкой.

Что поделаешь, пришлось наступить на горло зеленому земноводному любимцу. Оплатили, получили, распаковали… Блин, и за этот пучок цветной лапши мы отвалили столько денег?!! Головой-то понимаешь, что качественные комплектующие – залог успеха любого проекта, но… трудно убедить глаза, что медные волоски в цветном пластике того стоят.

Ну и на десерт закупили обжимки и зачищалку, гулять, так гулять.

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.