Wszystko o budowie rowerów elektrycznych
04Paź

Komputer pokładowy „Pikacz”

Opiszę mój mały projekcik komputerka pokładowego dla ebajka.
Nie ma na rynku urządzenia, które nadawałoby się do tego celu (a przynajmniej spełniało moje oczekiwania hehe). A potrzebowałem z natury proste urządzenie, które będzie zliczać ile energii pozostało w akumulatorach, czyli jak daleko jeszcze zajadę. Oczywiście okazało się, że prócz zliczania Ah można dorobić jeszcze kilka ciekawych opcji no i tak powstał projekt Pikacz.
Postanowiłem nauczyć się programować i zmienić już istniejące urządzenie dla swoich celów. Wybór padł na watomierz chińskiej myśli technicznej – model HK-010 (oraz jego klony).
Głównym założeniem projektu jest taka modyfikacja powyższego watomierza, by zwiększył swoje możliwości bez skomplikowanej ingerencji w samo urządzenie. Zatem wystarczy godzina pracy lutownicą oraz wgrać nowe oprogramowanie i w sumie tyle. A to może zrobić każdy bez jakiejkolwiek wiedzy nieomalże ;)

(tutaj będzie VIDEO-instrukcja obsługi watomierza) – jak ją nakręcę 😀

  • Link do sklepu, gdzie można zakupić urządzenie do przeróbki: HK-010
  • Link do serwisu, gdzie można kupić podróbkę powyższego watomierza: Podróbka
  • Link do oryginalnego softu Watomierza oraz Podróbki: HK-010
  • Link do aktualnej wersji oprogramowania: Pikacz v1.6a

 Na początek taka mała uwaga:

  • Pikacz NIE JEST WODOODPORNY. O ile mały deszczyk nic mu nie zrobi to zalanie go na ulewie prawdopodobnie już tak. Zrób mu kondonek z jakiejś folii/woreczka itp na czas deszczu.

Uwaga: całą procedurę pokazuję krok po kroku jednocześnie dla oryginalnego watomierza HK-010 jak i dla podróbki. Zależnie co posiadasz zwracaj uwagę na opisy i zdjęcia dla swojej wersji urządzenia. Podróbka jest 2x tańsza niż oryginał, ale wymaga trochę więcej pracy.

Co będzie potrzebne?

  1. Urządzenie do przeróbki (linki powyżej)
  2. Przetwornica 72V -> 12V
  3. Wyświetlacz LCD 16×02 zgodny z HD44780
  4. Mini przetwornica 12V
  5. Rezystor 4.7kR 0.25W
  6. Rezystor 150kR SMD 0805 lub 0.25W
  7. Kondensator ceramiczny 1nF (obojętne czy SMD czy przewlekany)
  8. Mały potencjometr 10k
  9. Uchwyt do latarki
  10. W przypadku przeróbki podróbki: 1 komplet złącz XT60

Przeróbka

Uwaga: prowadzę równolegle opis przeróbki 2 urządzeń, oryginalnego watomierza HK-010 (powyżej) i jego klona (poniżej). Jeśli masz wolne środki lepiej zainwestować w urządzenie oryginalne ponieważ ma zdecydowanie niższą awaryjność, jest wykonane lepiej, nie gubi ustawień, ma masywniejszą obudowę i większe elementy ułatwiające modyfikacje.

img_0002

Rozpoczynamy od wyjęcia urządzenia z obudowy

img_0003

…oraz wylutowania wyświetlacza wraz ze wszystkimi elementami zaznaczonymi żółtym krzyżykiem. Nie wyrzucamy ich jednak, ponieważ część z nich się nam przyda później.

img_0004

Elementy zaznaczone zostawiamy na później.

img_0013


Uwaga (w przypadku podróbki): musimy ustalić, gdzie znajduje się wejście na zasilanie urządzenia oraz poznać rozkład gniazda programatora, będzie nam potrzebne. W tym celu zlokalizuj 6 pinowe złącze. Zazwyczaj znajduje się w dolnej części płytki. Następnie sprawdź miernikiem które z tych 6 pól jest połączone (ma zwarcie) do głównego pola GND (-B). W moim przypadku pole -B jest połączone z „1”. Ok, znamy oznaczenie pola, jedziemy dalej, bo trzeba opisać resztę pól.

img_0013

W tym celu użyj multimetru/miernika i „przepikaj” po kolei zaznaczone wyprowadzenia procesora, tj pole 1,2,3 oraz 4 i sprawdź do jakich pól są podprowadzone, w moim egzemplarzu kolejność wygląda tak:

To szóste i nie opisane złącze, które CI zostanie do +5V.

Zatem mamy już komplet:

  1. GND
  2. +5V
  3. MOSI
  4. MISO
  5. SCK
  6. RST

Zapisujemy to gdzieś na kartce i jedziemy dalej.


Następnie podłączam mini przetwornicę do jakiegoś zasilacza 12V i reguluję tak, aby na wyjściu było 5V

img_0006

img_0007

A gdy jest już 5V to lutuję do odpowiednich pól w urządzeniu (w podróbce lutuję do odpowiednich pól 5V i GND, jakie wymierzyłem powyżej).

img_0014

Następnie podmieniamy rezystor zaznaczony na zielono na przygotowany wcześniej 150kR.img_0008img_0009

Zmiana tego rezystora spowoduje zmianę dzielnika napięcia w obwodzie pomiaru tegoż, od teraz Pikacz będzie w stanie pokazywać prawidłowo napiecie wyższe niż 68V (więcej niż 16s). Jeśli nie planujesz więcej jak 68V w swojej instalacji to powyższą zmianę możesz zignorować.

Uwaga: jest dużo różnych podróbek, możliwe, że trafisz na inną niż ja. W związku z czym interesujący nas rezystor będzie w innym miejscu. Jak go znaleźć? Popatrz na zdjęcie. Rezystor będzie podłączony do 3 nogi od dołu zaznaczonej żółtą strzałką. Idź dalej ścieżką, a trafisz na rezystor 100kR. To jest właśnie ten, który nas interesuje. No i teraz jest myk. Elementy w podróbkach są malutkie, mniejsze niż w oryginale. Jeśli usuniesz ten element to możesz mieć problemy z przylutowaniem na jego miejsce nowego opornika. W związku z czym jako plan „B” możesz użyć zwyczajnego rezystora przewlekanego – dolutuj go w miejsca zaznaczone zielonymi krzyżykami. Ogólnie to wcale nie trzeba lutować rezystora dokładnie w miejsca z jakiego został usunięty. Można to zrobić w dowolnym miejscu gdzieś miedzy procesorem, a polem z którego wychodzi ścieżka.

img_9628

Następnie łączymy przewodem górną nóżkę elementu zaznaczonego małym żółtym krzyżykiem razem z środkowym polem złącza 3 pin. Później do tego samego środkowego pola lutujemy rezystor 4.7kR idący do +5V z przetwornicy.

img_9626

Następnie lutujemy kondensator ceramiczny 1nF między środkowym i górnym polem. Na koniec do obu stron kondensatora lutujemy przewód. To jest czujnik prędkości (kontaktron) licznika rowerowego, dzięki temu Pikacz będzie potrafił odczytywać prędkość roweru i liczyć zasięgi.

img_0018

Kolejny krok to przylutowanie przewodów do pól pomiarowych przyszłego Pikacza. Muszą starczyć od kierownicy do skrzynki ze sterownikiem. W moim przypadku to około 80cm. Zaznacz sobie jakoś końcówki przewodu do jakiego pola są przylutowane, niebawem zamkniemy urządzenie w obudowę i później nie będzie wiadomo co jest gdzie.

  1. ZIELONY – Pole „-B”
  2. NIEBIESKI – Pole „-P”
  3. ŻÓŁTY – Pole „+BAT”

Oznacz je w ten sposób, później z tego skorzystamy.

Przed montażem wyświetlacza pozostało nam:

  • img_0024Podróbka: przylutować piszczek na przewodzie (W oryginalnym watomierzu nie trzeba przestawiać głośniczka, bo jest on mały i nie przeszkadza w montażu wyświetlacza z podświetleniem). W podróbkach piszczek jest duży i trzeba go przenieść w inne miejsce, stąd potrzeba podlutowania go na kawałku przewodu.
  • img_0020img_0026Watomierz: dolutować 2 kawałki przewodu w sposób pokazany na zdjęciu aby podłączyć zasilanie na potrzeby podświetlenia wyświetlacza (Podróbki zazwyczaj mają już fabrycznie podprowadzone zasilanie). Następnie lutujemy do wyjścia przetwornicy kondensator pozyskany z poprzedniego kroku. Zauważ, że ten element ma na ściance biały pasek. To jest oznaczone gdzie ma on MINUS. Polutuj go prawidłowo. Pasek do GND, brak paska do +5V

img_0010

Zaginamy blaszki wyświetlacza tak, by można go przylutować jak najniżej się tylko da…. i lutujemy 🙂

img_0021

img_0022

Po przylutowaniu potencjometru do 1 i 3 nogi wyświetlacza i podłączeniu urządzenia do zasilania (12V do wejścia + przetwornicy, MINUS do przewodu -B) urządzenie powinno się uruchomić. Po wyregulowaniu kontrastu na potencjometrze naszym oczom ukaże się oryginalne menu. Jesteśmy na dobrej drodze! 🙂

Uwaga: jeśli urządzenie się nie uruchomi – na pewno zrobiłeś coś źle. Natychmiast odłącz zasilanie 12V i oglądnij wszystko ponownie. Coś przylutowałeś źle, nie tam gdzie trzeba albo jakiś przewód odpadł. Polutowane prawidłowo musi ruszyć od razu.

Jeśli rusza – lutujemy korzystając ze złącz XT60 oraz pozyskanych rezystorów pomiarowych odpowiedni adapter, który będzie zamontowany w skrzynce i dzięki któremu Pikacz będzie mógł odczytywać prąd płynący z akumulatora do sterownika i innych urządzeń.

img_0025

Do pokazanych miejsc lutujemy tymczasowo przewody od Pikacza

img_0027

No dobra, urządzenie jest już prawie gotowe, następny krok to programowanie.

Uwaga: programowanie może się nie udać na systemie win10 x64. W razie problemów ze sterownikami lub programem należy zmienić komputer na taki z innym systemem, najlepiej XP lub win7

Używamy do tego zakupionego programatora USBasp. Podłącz go do komputera, zainstaluj sterowniki, jeśli wszystko będzie ok powinien pojawić się w menadżerze urządzeń pod pozycją:

bez-tytulu

Jak widać na poniższym zdjęciu programator ma wyjścia oznaczone jako VCC, GND, MISO, MOSI, RST i SCK… i urządzenie także ma takie same pola 🙂

img_0032

Więc cała sztuka połączyć kabelkami pola o takich samych nazwach.

  • MISO – MISO
  • MOSI – MOSI
  • RST – RST
  • SCK – SCK
  • GND – GND

VCC +5V omijamy: nie będziemy zasilać urządzenia z programatora. Zasilimy go przez jego własną przetwornicę, którą dodaliśmy wcześniej.

img_0031

img_9624

Na koniec podłączamy zasilacz 12V do urządzenia i go włączamy (dla przypomnienia: +12V do wejścia przetwornicy, GND do kabelka -B) i przystępujemy do procedury programowania.

Zasysamy program SinaProg 2.1

Ściągamy aktualne oprogramowanie PIKACZ (linki na samej górze opisu)
bez-tytulu

  1. Wybierz listę „1” i znajdź Atmega16. Kliknij pole „2„. Powyżej powinno się pojawić „OK”. Oznacza to, że programator odnalazł watomierz i jest gotowy do procedury. Jeśli nie pojawiło się „OK” to albo nie włączyłeś watomierza (ekran się świeci?) albo pomyliłeś się w lutowaniu kabelków programatora, sprawdź to jeszcze raz, szczególnie jeśli masz podróbkę.
  2. Rozwiń listę „3” i ustaw ostatnią pozycję. Kliknij pole „4
  3. Rozwiń listę „5” i ustaw: „BC 32 KHz”
  4. Kliknij przycisk „6” i wczytaj plik „main.hex„, następnie kliknij przycisk „7„. Rozpocznie się wgrywanie pierwszej części programu. Może to potrwać od 5 sekund do 2 min zależnie od komputera.
  5. Kliknij ponownie przycisk „6” i wczytaj plik „main.eep” i naciśnij przycisk „8
  6. Za każdym razem powinieneś zobaczyć komunikat „OK

Następnie wyłącz urządzenie, odlutuj programator i uruchom ponownie. Twoim oczom powinien ukazać się taki widok.

img_0033


Uwaga: Jeśli na ekranie występują nieprawidłowe dane, znaczki, krzaczki, „nan” lub inne anomalie, powtórz krok 4 i 5


Możemy przystąpić do montażu pikacza w obudowie. W tym celu bierzemy dolny kawałek obudowy i wiercimy na środku otwory do zamocowania uchwytu z latarki. Najlepiej wybrać miejsce na środku.

img_9629

img_9630

Następnie wkładamy wszystko w obudowę, izolujemy taśmą potencjometr od wyświetlacza (oraz w głośniczek).

img_9631

Mamy już wyprowadzone z Pikacza 3 przewody, trzeba wyprowadzić jeszcze jeden. Przewód ten to +12V i będzie służyć nam do zasilania samego pikacza. W tym celu przylutuj jeszcze jeden metrowy przewód do złącza zasilającego przetwornicę PLUS, zaznaczone jest to na zdjęciu powyżej. Dzięki temu z urządzenie będą wychodzić 4 przewody.

img_9632

img_9633

 

Podłączenie do instalacji w rowerze

Reasumując, z Pikacza wychodzą 4 przewody:

  • -B – Przyłączony do przejściówki z bocznikiem, kierunek od strony akumulatora
  • -P – Przyłączony do przejściówki z bocznikiem, kierunek od strony sterownika
  • +BATT – Przyłączony do przewodu stacyjki (przewód sterownika) – chodzi o to, aby po ururchomieniu roweru na tym przewodzie pojawiał się PLUS z akumulatora
  • +12V – Przyłączony do +12V idącego z przetwornicy, pojawienie się napięcia na tym przewodzie uruchomi nam Pikacza

Nie warto lutować przewodów -B i -P do adaptera z bocznikiem od razu, ponieważ zazwyczaj trzeba je najpierw przeprowadzić przez jakiś otwór w skrzynce/pojemniku/ramie i adapter z bocznikiem będzie nam przeszkadzać.

Rzućmy okiem na schemat:

CDN

Pytania, sugestie, pomysły?

komentarzy 29 do wpisu “Komputer pokładowy „Pikacz””

  1. Piotrek napisał(a):

    Witam

    Mam jeszcze jedno pytanko. Mam przekłamanie przy pomiarze temperatury: 82 st we wrzątku. Nie przeszkadza mi to, podejrzewam że to kwestia termistora i ewentualnie dobrania innego rezystora. „Niepokoi” mnie to, że pikacz pokazuje temperaturę już od 20 st (wg. opisu powinien dopiero od 70 czyli rozumiem że u mnie od około 52?). Nie wiem czy się tym przejmować czy to olać 🙂

    Pozdrawiam

  2. Piotrek napisał(a):

    Witam

    Miał ktoś problem z pomiarem prędkości?
    Wszystkie pozostałe funkcje działają, kontaktron sprawny,rezystor 4,7 kondensator 1nF. Sprawdzałem wszystkie połączenia, przelutowałem rezystor i kondensator na nowy i dalej nic. Ma ktoś jakiś pomysł?

    Pozdrawiam

  3. OLEK napisał(a):

    Fajna strona,
    W podróbce (czerwona płytka) gdzie mam przylutować czujnik temperatury ?… żeby działała opcja „Temperatura MOD ”
    Czy jak w podróbce do nóżek wyświetlacza 1 i 3 przylutuje potencjometr 10k to podświetlanie już będzie działało?

  4. Dominik napisał(a):

    Czy mógł byś udostępnić kod programu bo chciał bym sobie sam napisać program do swoich potrzeb.

    • tas napisał(a):

      Niestety nie, kod jest taki, że aż wstyd go pokazywać, naumiałem się c++ tylko aby napisać i wygląda okropnie od środka 😀

  5. Ledo napisał(a):

    Hej, czy dasz radę wrzućić opis do „podróbki”
    – MOD temperatury (który rezysotr wylutowac i gdzie wlutować 15k R)
    – którą ściężkę uciąć w podróbce
    na forum jest info jak to wykonać tylko dla oryginału

    dzięki i pzdr.

  6. PawLas napisał(a):

    Właśnie skończyłem 2 dniową batalię. Święci pięknie, program wgrany, skalibrowalem prąd na 0, podlaczylem żarówkę 100W, napięcie siadło z 2V, ale prad ciągle 0. Na boczniku mam 10mV. 100W/20V=5A. Co jest grane? I do czego służy mnożnik w kalibracji prądu?

    • tas napisał(a):

      Być może zamontowałeś bocznik odwrotnie i mierzy prąd minusowy, dlatego pokazuje 0.
      Mnożnik jest od ustawienia innego bocznika, tj np zwiększenia obsługiwanego prądu z 100A na 200A

    • Markkar napisał(a):

      PawLas czy problem rozwiązałeś? Było to odwrotne podłączenie bocznika?
      Ja mam identyczny problem i to na 3 urządzeniach. Na starcie pokazuje 4A a po kalibracji i przy obciążeniu ani drgnie, 0 absolutne. Z rozpaczy zmieniałem i przewody na grubsze od bocznika, zamieniałem wejścia/wyjścia, rezystory pomiarowe od innych i już pojęcia nie mam. Napięcie, prędkość, temperaturę pokazuje ok.

      • Markkar napisał(a):

        Problem rozwiązany. W opisie brakuje wzmianki iż przy modyfikacji do licznika prędkości należy przeciąć środkową małą ścieżkę przy buzerze. Na niektórych zdjęciach jest to pokazane. Po tej operacji watomierz zlicza jak powinien 🙂

    • marcin napisał(a):

      Mi pomoglo odlaczenie masy z przetwornicy 12v. Mialem zdublowane masy z bocznika i przetwornicy. Pikacz nie nie pokazywal pradu.2 dni dochodzilem do przyczyny. Dziala az milo:)

  7. Mateusz napisał(a):

    Jak wygląda podłączenie do prędkościomierza? Wpinamy się z pod przewody ze starego licznika rowerowego?

  8. Ryszard napisał(a):

    Jak właściwie ma być przylutowany ten kondensator 1nF i kabelki z czujnika prędkości? Bo pisze że do środkowego i dolnego pla a na górnych fotkach pokazane jest do środkowego i górnego. Na dolnych fotkach już jest pokazane żę jest przylutowane do środkowego i dolnego. Która fotka jest właściwa?

    • tas napisał(a):

      między kabelkami prędkościomierza, muszę poprawić zdjecia bo jakieś zamotanie tam jest 🙂

      • piotr napisał(a):

        czyli zdjęcie pokazuje błędne podłączenia ale opis jest właściwy? właśnie kończę przeróbkę i wypadałoby to zmienić w razie czego.

        czy do podłączenia kabli od czujnika temperatury mogę skorzystać z poprzedniego poradnika, podpunkt „temperatura MOD”, czy będzie to inaczej rozwiązane?

        tak w ogóle kiedy można się spodziewać dalszej części poradnika, bo bez tego jak bez ręki?:) Pozdrawiam

        • tas napisał(a):

          Opis słowny się mylił, zdjęcie nad nim było prawidłowe, czyli górny i środkowy pad 🙂
          Powoli uzupełniam artykuły, niestety cała strona wymaga ogromu pracy, a to wymaga czasu. Tak więc, cierpliwości, wszystko będzie uzupełnione 🙂

  9. piotr napisał(a):

    Witam. Czy kable do czujnika prędkości i pól -B, -P i +BAT muszą być konkretnej grubości? Pytam bo chciałbym wykorzystać kawałek kabla 5 żyłowego od przycisków na kierownice. Czy będą odpowiednie? W ten sposób miałbym jeden kabel od urządzenia do skrzynki. I do których pół podłączyć czujnik temperatury który już zamontowałem w silniku?

  10. Ryszard napisał(a):

    Witam. Kiedy dokończenie obecnego opisu Pikacza bo zdążyłem już „zjarać” 2szt. Bydwie z mojej winy. I zanim zacznę je przywracać do życia chciałbym doczytać do końca opis Tasa. Z ostatniego mi poszedł nawet ogień chociaż wcześniej działał bez problemu. Teraz chcę wypośrodkować konstrukcje Tasa i Borsuka 🙂

    • tas napisał(a):

      właśnie robię zdjęcia do tego poradnika, możliwe, że jutro będzie reszta. Zmieniłem sposób przeróbki, bo ten obecny nie dość, że prosty to jeszcze prawie uniemożliwia awarię, wybuchy i inne takie niespodzianki 😀

  11. Markkar napisał(a):

    Ad 7 pod. 5.
    Dopiero przy 2,5kR mam wartości 25mA a na wyświetlaczu mało co widać. Szukać innego wyświetlacza? Dlaczego należy zejść do wartości max 25mA? Tas pozdrawiam i z góry dzięki za odpowiedź.

  12. Ryszard napisał(a):

    Witam. Mam pytanko bo nie wiem co się stało. Do wczoraj pikacz mi działał a dzisiaj po włączeniu też działa ale na głównym ekranie wyświetla mi tylko dolną procentową linię a na górnej przestało wyświetlać

  13. Markkar napisał(a):

    Wykonałem modyfikację temperatury i źle dolutowałem termistor, zamiast za rezystorem to przed do 5V. Po podgrzaniu termistora ekran przygasał. Poprawiłem wg schematu ale na ekranie widnieje cały czas 70 i termistor nie reaguje. Czy może być uszkodzony termistor czy coś w układzie?

    • Markkar napisał(a):

      Przepraszam za zamieszanie, już działa ok. Przy okazji jeszcze zapytam czy jest możliwości zmian w sofcie pikacza aby dodać oznaczenia literowe wyświetlanego parametru na głównym ekranie, np V przy woltach czy Ah przy amperogodzinach, tak jak to np jest z %. I wielkie dzięki Tas za rewelacyjnego bloga.

      • tas napisał(a):

        Nie ma takiej potrzeby, nauczysz się tego po 5 min, a dzięki temu oszczędza się miejsce na wyświetlaczu, bo ten ma tylko 16 znaków na każdą z linii 🙂

  14. Adrian napisał(a):

    No właśnie u mnie w ten sposób nie kasuja się 🙁

  15. tas napisał(a):

    same się resetują podczas resetowania na nowo naładowany akumulator

  16. Adrian napisał(a):

    Jak zresetować km na ekranie licznika ??

Facebook

Get the Facebook Likebox Slider Pro for WordPress