Bordcomputer - Version 2

  1. Einleitung
  2. Planung
  3. Umsetzung
  4. Informationen

1. Einleitung

Auf Grundlage der mit dem "alten" Bordcomputer gesammelten Erfahrungen entschied ich mich zu einer kompletten Überarbeitung des Konzepts. Da mich schon bei ersten Bordcomputer die externen AD-Wandler gestört haben, wählte ich für die nächste Generation einen PIC16F627. Dieser besitzt zwar keinen direkten AD-Wandler, jedoch lässt sich mit Hilfe der integrierten Comperatoren ein Sigma-Delta ADC umsetzen.

Darüber hinaus lassen sich Auflösungen von 10bit und mehr realisieren. Um mehr als ein analoges Signal erfassen zu können wird noch ein Analog-Multiplexer benötigt. Der Einfachheit wegen, wird ein Standard-CMOS (4051) verwendet.

Entstanden ist letztendlich ein Funktionsboard, dass in der Lage ist 8 analoge Signale zu erfassen und auf einem LCD-Display auszugeben. Die Anwendungsmöglichkeiten beschränken sich nunmehr nicht mehr auf einen Bordcomputer, sondern kommt u.a. in meiner Solarsteuerung zum Einsatz. Auch wurden bereits Lösungen in Fahrzeugen sowie ein Prototyp für den Einsatz auf einem Elektroboot gefertigt.

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2. Planung

Der Schaltungsentwurf orientierte sich grob am bisherigen Bordcomputer. Einige Verbesserungen sollten noch hinsichtlich des LCD-Anschlusses erfolgen. In der neuen Version wird ein genormter Wannenstecker verwendet, da mit der Direkttoner-Methode mittlerweile deutlich filigranere Layouts gefertigt werden können. Weiterhin wird ein Schaltregler für die 5V-Versorgung verwendet, um so den Wirkungsgrad der Spannungswandlung deutlich zu erhöhen. Darüber hinaus soll der Aufbau weiterhin auf einer einseitigen Platine erfolgen und so klein wie möglich ausfallen.

Plan

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3. Umsetzung

Auf obigem Bild sieht man rechts die 8 analogen Anschlüsse. Die vorgeschalteten Widerstände gehören zum AD-Wandler und lassen eine breite Parametrierung zu. Damit können sehr indivduelle Eingangssingale erfasst werden. Die zugrundeliegende Software wurde komplett neu Aufgebaut. Einerseits war dies nötig, da jetzt ein anderer µC zum Einsatz kommt, andererseits waren abgesehen von der LCD-Ansteuerung kaum Programmteile übertragbar. Für die Erfassung der digitalen Signale (Drehzahl, Geschwindigkeit) wird zudem der interne 16bit Zähler verwendet, die Erfassung mit Interrups gesteuert. Damit lässt sich ein festes Timing erreichen und die Rechenleistung besser nutzen.

Fertig aufgebaut:

BC

 

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4. Informationen

Hier folgen noch einige Links und Bilder zu dem Projekt

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Quellen:
www.pc-upgra.de/bc.htm
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