Indicador de marchas multifunción

Indicador de marchas multifunción

En principio el proyecto era crear un indicador de marchas que marcara las 6 marchas y el punto muerto, pero al final ha resultado un indicador multi función.
 Simulador Proteus


Indicador 8 en 1


1             Indicador de marchas (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, se muestra en display).
2             Indicador O/D solo en 6ª (Led para colocar en el cuadro o salpicadero).
3             Indicador simulador de alarma (Parpadeo de punto decimal con moto parada).
4             Voltímetro digital (2,5 a 15,5V, se muestra en display).
5             Voltímetro analógico (2,5 a 15,5V, se muestra con leds de 3 colores).
6             Termómetro digital (0 a 99,9 º, se muestra en display)
7             Alarma de hielo (0º a 3º se muestra en display, posible hielo).
8             Alarma de sobre tensión y baja tensión (>15,1V y <10V se muestra en display y led)

Todo esto se mostrara con un display de 7 segmentos (KC – Cátodo Común) para los dígitos 0-9, 3 led de 3mm de diferente color para el voltímetro, el punto decimal para simular el testigo de la alarma, más un led de 5mm para indicar el O/D.



1 INDICADOR DE MARCHAS.

El funcionamiento del indicador de marchas está basado en la tensión que entrega el sensor (GPS) o sensor de posición de marcha.
Según la marcha engranada, entrega una tensión a la centralita, es esta tensión la que se aprovecha para que el PIC averigüe que marcha tiene puesta, por medio de una entrada analógica (AN0), ubicada en la pata 17 del PIC, la tensión le llega a través de R1 de 10 ohmios.
Se muestra en el display el digito correspondiente a la marcha engranada.

Display

2  INDICADOR O/D.
El indicador O/D está formado por un led verde (en este caso), para ubicar en el salpicadero o donde se prefiera, que se enciende cuando está en sexta.

Indicador O/D

3 INDICADOR SIMULADOR DE ALARMA.

La simulación de alarma, no es más que el punto decimal que incorpora el display parpadeando, con una cadencia de más o menos 3 segundos apagado y 200mS encendido.
Para que funcione la simulación de alarma, el circuito debe estar siempre con tensión, en caso de conectarlo después del contacto, el indicador hará el resto de funciones pero no la de alarma.



4 VOLTIMETRO DIGITAL.

Para medir la tensión de continua hasta 15,5V, he utilizado otra entrada analógica, en este caso ha sido (AN1) ubicada en la pata 18 del PIC, como el PIC solo soporta 5VDC, he utilizado un divisor de tensión formado por R2 (10K) y R3 (4K7), con esto se consigue dividir la tensión entre 3 mas o menos,  por lo que al PIC lo máximo que le va a llegar son 5V, con esto y con las líneas correspondientes de programa se consigue saber que tensión hay de 0 a 15,5V.
Se muestra en display digito a digito cuando se da contacto o se está en punto muerto más de 10 segundos.



5 VOLTIMETRO ANALOGICO.

Se muestra mediante 3 diodos led de 3mm.
Led Verde, indica que la tensión está entre 12,6V y 15,5V aprox.
Led Ámbar, indica que la tensión está entre 11V y 12,5 V aprox.
Led Rojo, indica que la tensión está entre 0V y 10,9V aprox, con menos 2,5V, el circuito se desconecta.


6 TERMOMETRO DIGITAL.

Termómetro de 0 a 99,9ºC, se indica en display digito a digito.
Para medir la temperatura he usado el sensor LM35DZ, que es de los más corrientes que existen en el mercado, el Pic toma la lectura del sensor por la entrada analógica AN2 ubicada en la pata 1.

7 ALARMA DE HIELO

La alarma de hielo aparcera cuando la temperatura este entre 3º y 0º, en el display aparecerán parpadeando dos líneas arriba y dos abajo, repitiendo este estado hasta que la temperatura suba de 3º.




8 ALARMA DE SOBRETENSION Y BAJA TENSION

SOBRETENSION: Led Verde y Rojo se encienden juntos a partir de 15,1V aprox. Realmente no es sobretensión, ya que según el libro taller, el generador puede alcanzar hasta los 15,5V, pero bueno tampoco es muy normal que se llegue a esas tensiones, yo no lo he llegado a ver en la moto dar esa tensión, solo en la maqueta aplicándole la tensión correspondiente.
BAJA TENSIÓN  si la tensión baja a menos de 10V en el display aparecerá una E parpadeando (alarma de baja tensión), junto con la marcha o el punto muerto según como este en ese momento.


INICIO DE LA SECUENCIA DEL INDICADOR


Si se ha conectado siempre con tensión, el INDICADOR estará en simulación de alarma con la moto parada y sin contacto.

Al dar contacto, lo primero que hace es encender los tres led del voltímetro y el led O/D, los mantiene así mientras recorre en el display del 1 al 0 y enciende el punto decimal, esto es un chequeo con el que puedo ver que todos los indicadores funcionan, una vez finalizado apaga los led y sale mi Nick deletreado, por medio del display me indica la tensión que hay en ese momento con tres dígitos, primero la decena, después unidad, después punto decimal, después el decimal y finalmente la U.

Tras esto indica la temperatura con dos dígitos, primero la decena, después unidad y después º.

Por ejemplo: para marcar 12,6V. Primero aparece el 1, se apaga, aparece el 2, se apaga, enciende el punto decimal, se apaga y muestra el 6, se apaga y muestra U, hace una pausa y enciende el primer digito de temperatura, después el segundo y después º de grados.
Finalmente según esté, marca el punto muerto o la velocidad engranada y enciende el led correspondiente a la tensión que mida en ese momento.
Esto ocurrirá siempre que demos al contacto, este el circuito conectado antes o después de él, después ira indicando las marchas según se circule, he ira encendiendo el led correspondiente a la tensión que haya en ese momento.

Cuando entre en punto muerto marcara 0, contara hasta 10 segundos aproximadamente, para indicar la tensión y temperatura, tras esto volverá a marcar el 0 y volverá a contar para volver a mostrar tensión y temperatura, si se sale de punto muerto antes de 10 segundos el conteo se reinicia y la próxima vez que entre empezara de nuevo a contar.

Una vez que quitemos el contacto se apaga el display y los led y pasa a simulación si está conectado directo, si no se apagara todo, hasta que volvamos a dar contacto.

El circuito en modo simulación tiene un consumo de unos 13mA, consumo que es despreciable, por lo que puede estar siempre conectado, en modo normal no supera los 160mA.

El botón de reset (P4-P5), ha sido lo último que he añadido, para tenerlo a tensión fija es necesario, para que en caso de cuelgue se pueda reiniciar sin tener que soltar cables, si se pone después del contacto no es necesario (pero si aconsejable), ya que bastaría con quitar y poner contacto para reiniciarlo.

Lo peor del proyecto ha sido encontrar la caja adecuada para el display y los led, después de recorrerme varias tiendas de electrónica y mirar por Internet,  no he conseguido encontrar nada que me guste, con unas medidas razonables, por lo que al final también ha sido una ñapa casera el construirla, aunque en breve lo desmontare y lo pondré todo dentro del cuadro.


Componentes electrónicos necesarios para el montaje:

Componente                                                             Cantidad         Observaciones
Placa de circuito impreso 4,5cm x 4cm                    1
F1: Fusible formato TO-92 de 1A (N25) o similar   1
C1: Condensador electrolítico 220uF/25V               1                      Tiene posición.
C2: Condensador poliéster 100nF/63V                    1
E1: Estabilizador de tensión KA7805 o similar       1                      Tiene posición.
CI: Micro controlador PIC16F88                                1                      Tiene posición.
R1: Resistencia 10 Ω, 1/4W                                       1                      Marrón, Negro, Negro, Oro
R2, R8: Resistencia 10K, 1/4W                                 2                      Marrón, Negro, Naranja, Oro
R3: Resistencia 4,7K, 1/4W                                       1                      Amarillo, Violeta, Rojo, Oro
R4-R7, R9-R16: Resistencia 220 Ω, 1/4W               12                    Rojo, Rojo, Marrón, Oro       
Led 3mm Rojo                                                              1                      Tiene posición.
Led 3mm Verde                                                           1                      Tiene posición.
Led 3mm Ámbar                                                          1                      Tiene posición.
Led 5mm Verde u otro color (según gustos)            1                      Tiene posición.
Sensor temperatura LM35                                          1                      Tiene posición.
Display 7 segmentos Cátodo Común                        1                      Tiene posición.
Zócalo Led 5mm, (Opcional)                                      1                      Opcional
Zócalo DIP18 (Opcional) para CI                               1                      Tiene posición.
Pulsador Reset 6x6mm y 3mm de pulsador             1                      O similar
Los que llevan posición hay que montarlos según indica el esquema de la placa.


Cables y otros.

2 cajas, 1 para la placa principal otra para el display y led’s de 3mm, si no se montan en cuadro.
1M de cable de 13 hilos, se usa en porteros electrónicos.
1,5M de cable de 3x1 para las conexiones a la moto y el sensor si se monta fuera de la caja.
Cinta aislante, termo retráctil, estaño, soldador, etc.


Las conexiones a la moto son 3…

  • -       GPS (Sensor de posición de marcha)  En centralita, P1 K7 en adelante, P31 K6 y anteriores, en ambas cable Rosa.

  • -       Positivo (Antes o después del contacto).

  • -       Negativo (Fijo).

 La caja del circuito la he situado bajo el intermitente derecho, con el sensor y el reset a la mano.
El display está pegado con cinta de doble cara para exterior.
El cable de 12 hilos es blanco, lo cubrí con un termo retráctil negro antes de hacer las conexiones, aunque también se puede hacer con cinta negra.


Conexiones



El entrenador para el PIC

Maqueta


Descripción
Placa inicial
Display
Caja experimental moto
Sensor temperatura y reset

Indicador O/D

Lado componentes


Lado pistas

Enlace placa PDF a tamaño real

Enlace programa para el PIC "Marchas.hex" y como dejar los fuses para la grabación, lo encontrareis dentro del zip.






Verificación de conexiones display

Componentes




En cuanto me lleguen los leds azules para la iluminación del cuadro y el display azul meteré todo dentro del cuadro de los relojes.

http://www.facebook.com/indicatempostrom.strom


http://tempostrom.blogspot.com.es/p/personalizando-el-cuadro.html


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By Petao                Contacto

14 comentarios:

  1. Magnifico articulo pero estoy intentando reproducir lo que tu has hecho pero tengo algunos problemas para hacer funcionar correctamente proteus me podrias echar una mano gracias
    Un saludo

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    1. Lamentablemente Proteus da algunos fallos y no hace lo que debería de hacer, por ejemplo los led de tensión no los enciende todos, por eso termine por hacer el entrenador.

      Un saludo.

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  2. Buenas tardes, estoy también trabajando en un proyecto similar (Arduino nano y una pantalla de un Nokia 5110). Quisiera saber si es normal que el divisor de tensión se caliente mucho, he empezado a hacer pruebas y conectando las dos resistencias un cargador de móvil, la tensión me la da bien, lo que pasa es que no se pueden tocar de lo que queman.

    Muchas gracias por todo

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    1. Hola.
      ¿A que divisor de tensión te refieres?
      En mi placa lo único que tiene temperatura dentro de lo normal, es el 7805, no se exactamente para que usas tu divisor de tensión, dame mas información y te ayudare en lo que pueda.

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    2. Hola, yo quiero también controlar el voltaje de carga de la batería y como al Arduino no le pueden entrar más de 5 voltios en la entrada analógica tengo que reducir esa tensión a menos de 5, tu lo indicas aquí "he utilizado un divisor de tensión formado por R2 (10K) y R3 (4K7)", yo lo he hecho de la misma manera pero encuentro que estas resistencias se calientan muchisimo (no se pueden tocar)

      Muchas gracias.

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    3. Ok.
      El pic tiene un consumo máximo de 20mA, segun leí en su día, con resistencias de 1/4W tengo de sobra y no se calienta, verifica que consume el arduino al meterle tension, lo mismo te consume mas y por eso se calientan, o ponlas de mas watios.

      Pon las resistencias que tienes a tension, sin conectar al arduino y mira si se calientan, para saber si es por consumo.

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  3. Finalmente el problema lo tenia en que había utilizado resistencias con valores muy bajos (10 ohm y 22 ohm) me rebajaban la tensión pero la potencia disipada excedía a la de la resistencia (1/4w). He probado con valores más altos 1kohm y 2k2ohm y se comportan igual en cuanto a voltaje sin calentarse nada. Estas cosas son las que pasan cuando uno se mete a electrónico sin serlo :D

    Lo he visto claro al jugar con una calculadora para un divisor de tensión que he encontrado por Inet, en ella te muestra la potencia disipada.

    http://www.luisllamas.es/calculadora-divisor-de-tension/

    Muchisimas gracias por todo.

    Saludos.

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  4. Claro con esos valores estabas haciendo prácticamente un corto, de hay que se calentaran.
    Hay otro ejemplo de arduino por la red, donde usa tres resistencias de 120K y saca la tension par arduino de la primera que va a masa.
    Suerte con tu invento.

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  5. Hola me gustaría hacer tu proyecto para mi v.. eres tan amable de compartir de nuevo los archivos el del PDF y el de programar el pic.. mil gracias

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    1. He verificado los archivos y siguen estando en los link, si a la primera te salta publicidad, cierra y dale de nuevo al link.

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    2. de veras que no me funciona... envíamelos porfa.... feroliv@gmail.com

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  6. Te cuento que he llegado hasta el punto de hacer los números en el Display pero cuando trato de programar la entrada y las decisiones que debe tomar el pic. .. ahí quedó... Se que se debe usar una entrada análoga pero no se como me ayudas??

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  7. Sólo me interesa hacer lo de las marchas... Lo de más no es necesario

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  8. Disculpen algún podía pasar el código del programa del PIC por favor🙏🏻🙏🏻🙏🏻🙏🏻

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