シリアル通信を介して車の点火システムを制御する方法は?

市場には、次のような車の点火システムを自動化するSmartStartシステムがいくつかあります。 Viper SmartStart しかし、それらは非常に高価です。リモートスタート、ストップ、ロケーショントラッキングなどが含まれていますが、車の純正回路に多くの変更を加える必要があります。回路に変更を加えると、短絡につながる可能性があり、これらのアフターマーケットシステムも高価であるため、危険な場合があります。今日は、Bluetooth伝送のコンセプトに従ってエンジンを始動するシステムを設計します。また、車の所有者がパスワードを設定して、車を泥棒から保護することもできます。誰かが車を盗もうとした場合、パスワード保護のために盗むことはできません。キーパッドを使用して間違ったパスワードを入力するとすぐに、イグニッションスイッチはオンになりません。車のすべての機能を制御するオンボード診断ボードは、回路を車に取り付けるときにリセットできません。さて、1秒も無駄にせずに仕事に取り掛かりましょう。



車の点火システム

盗難防止点火回路を設計する方法は?

プロジェクトの概要がわかったところで、作業を開始するために前に進み、さまざまな情報を収集しましょう。最初にコンポーネントのリストを作成し、次にすべてのコンポーネントを組み立てて動作するシステムを作成します。



ステップ1:必要なコンポーネント(ハードウェア)

  • Arduino nano ATMega328p(x2)
  • HC-06 Bluetoothモジュール(x2)
  • 両面テープ
  • ブレッドボードLED
  • ブレッドボード
  • 4x4マトリックスアレイ16キーメンブレン
  • 12Vリレーモジュール
  • LCDディスプレイモジュール
  • 1n4007ダイオード
  • 12VDCバッテリー
  • 10kオーム抵抗(x3)
  • アクティブピエゾブザー
  • 触覚プッシュボタンスイッチ

ステップ2:必要なコンポーネント(ソフトウェア)

  • Proteus 8 Professional(からダウンロードできます ここに )

ステップ3:ブロック図

このプロジェクトでは、プロジェクトの目的を明確に説明するために2つのブロック図を設計しました。最初のものは、すべてので最も一般的に使用されている従来の点火システムを示しています 最近組み立てられています。 2つ目は、このプロジェクトで設計した点火システムで、車に取り付けて安全性を高めることができます。



  1. 従来の点火システム:

    工場で設計されたシステム



  2. 変更された点火システム:

    変更されたシステム

ステップ4:動作原理

私たちの点火システムでは、ワイヤーはオンボード診断ポートによって制御されませんが、自律的に機能します。市場には、OBDポートとエンジンに存在するコンピューターをリセットする機能を備えたいくつかの電子ガジェットがあります。ザ・ 電子回路 2つの部分があります。 1つはイグニッションスイッチ側に、もう1つはエンジン側に設置します。 Bluetooth信号のワイヤレス送信は、これら2つの側の間で行われます。一次回路は、イグニッションスイッチ、Arduino、LCD、キーパッド、およびHC-06で構成されます。回路の2次側は、Arduino、リレーモジュール、HC-06、およびブザーで構成されます。キーを動かして車を始動するとすぐに、LCDが回転します オン ドライバーが最初に自分で設定したパスワードを入力できるようにします コード 。ドライバーが正しいパスワードのみを入力した場合、信号はBluetoothモジュールによってエンジン側で受信され、キーがさらに移動してリレー回路がトリガーされ、ファンがオンになります。ここで、車を始動するには、キーをイグニッション位置に移動して、車を始動できるようにする必要があります。車が始動するとすぐにシステムが表示されます オン LCDで、キーを逆の位置に動かすとすぐに車が回転します オフ ただし、キーが完全に後方に移動しなくなるまで、ワイヤレス接続は維持されます。車を始動するために複数の間違った試みが行われた場合、アラームはを使用して生成されます ブザー 通りすがりの人や車の所有者が車から遠くない場合は警告します。

ステップ5:回路をシミュレートする

回路を作成する前に、ソフトウェア上のすべての接続をシミュレートして調べることをお勧めします。私たちが使用しようとしているソフトウェアは プロテウスデザインスイート 。 Proteusは、電子回路をシミュレートするソフトウェアです。



  1. Proteusソフトウェアをダウンロードしてインストールしたら、それを開きます。をクリックして新しい回路図を開きます ISIS メニューのアイコン。

    新しい回路図

  2. 新しい回路図が表示されたら、をクリックします。 P サイドメニューのアイコン。これにより、使用するすべてのコンポーネントを選択できるボックスが開きます。
  3. 次に、回路の作成に使用するコンポーネントの名前を入力します。コンポーネントが右側のリストに表示されます。

    コンポーネントの選択

  4. 同様に、上記のように、上記のようにすべてのコンポーネントを検索します。それらはに表示されます デバイス リスト。

    コンポーネントの検索

ステップ6:回路図

  1. 一次側:

    一次回路

  2. 二次側:

    二次回路

ステップ7:Arduino入門

Arduino IDEを使用したことがない場合でも、ArduinoIDEをセットアップするためのステップバイステップを以下に示しますのでご安心ください。

  1. ArduinoIDEの最新バージョンをからダウンロードします Arduino 。
  2. ArduinoボードをPCに接続し、コントロールパネルを開きます。クリック ハードウェアとサウンド。 開催中 デバイスとプリンター ボードが接続されているポートを見つけます。私の場合は COM14 しかし、それはコンピュータによって異なります。

    ポートを見つける

  3. ツールメニューをクリックして、ボードを次のように設定します Arduino Nano(AT Mega 328P)

    ボードの設定

  4. 同じツールメニューで、プロセッサを次のように設定します ATmega328p(古いブートローダー)

    プロセッサーの設定

  5. LCDモジュールを使用するには、ライブラリを含める必要があります。ライブラリは、コードとともにダウンロードリンクに添付されています。に移動 スケッチ>ライブラリを含める> .ZIPライブラリを追加します。

    ライブラリを含める

  6. 以下に添付されているコードをダウンロードして、ArduinoIDEに貼り付けます。クリックしてください アップロード マイクロコントローラでコードを書き込むためのボタン。

    コードをアップロードする

クリックしてコードと必要なライブラリをダウンロードします ここに 。

ステップ8:コード

このプロジェクトのコードは非常にシンプルで、コメントも豊富です。

  1. void setup() INPUTまたはOUTPUTピンを初期化する関数です。この関数は、を使用してボーレートも設定します Serial.begin() コマンド。ボーレートはArduinoの通信速度です。
  2. void loop() ループで繰り返し実行される関数です。このループでは、マイクロコントローラーボードに実行するタスクとその方法を指示するコードを記述します。
#include #include // LCDモジュールに必要なライブラリ#include // 4x4キーパッドに必要なライブラリintignition = 5; //リレーのトリガーに使用されるピン5int alarm = 6; //ブザーのトリガーに使用されるピン6int pos = 0; LiquidCrystal lcd(2,3,4,9,10,11,12);パスワードpassword = Password( '4321'); //このパスワードをドライバーに通知しますconstbyte ROWS = 4; // 4行constバイトCOLS = 3; // 3列//キーマップを定義しますcharkeys [ROWS] [COLS] = {{'1