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Project MG Bordcomputer 
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Beitrag Re: Project MG Bordcomputer
Hab übrigens inzwischen ne Lösung gefunden, wie man den Bordcomputer wenn er fertig ist auf OBD-II-Fahrzeuge portieren kann.

Es gibt von Sparkfun eine komplett fertige Platine, halb so groß wie ne Zigarettenschachtel, die man direkt an den OBD-II-Port anschließen kann:

https://www.sparkfun.com/products/9555

Per serieller Schnittstelle kann man dann direkt die ganzen Werte des OBD-II-Systems auslesen.

Aber eben funzt das nur bei OBD-II. Bei OBD-I und somit allen MGF vor MEMS3 wird man nicht daran vorbei kommen, die ganzen Werte "selbst" zu erheben. Besonders, da weite Teile der Rover-Implementation von OBD-I immer noch nicht öffentlich sind. Und so Sachen wie Kühlwassertemperatur, Tankinhalt oder Fahrzeug-Geschwindigkeit liegen bei Rovers OBD-I ohnehin nicht vor.

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Do 20. Apr 2017, 18:13
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Beitrag Re: Project MG Bordcomputer
Dafür sind ja auch hintern Lenkrad so Dinger mit Zeigern . :lol: :puh:

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Gruß Thorsten
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Fr 21. Apr 2017, 15:39
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Registriert: Fr 26. Jul 2013, 00:15
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Beitrag Re: Project MG Bordcomputer
Mensch... das sagst du mir jetzt erst? :shock: :lol:


Werd vielleicht nachher nochmal ein paar Experimente "am Objekt" machen.

Hab es immer noch nicht geschafft, den Geschwindigkeits-Geber zum "sprechen" zu bringen, den ich nachgerüstet hab. MkI-Fahrzeuge haben ja nen mechanischen Tacho, der leider aber kein besonders gleichmässiges Rechtecksignal liefert. Also hab ich einen "ERA 550459A" nachgerüstet, der eigentlich einfach nur zwischen den Tacho-Anschluss am Getriebe und der MkI-Tachowelle eingebaut werden muss. So ähnlich wie der Geber von VDO von Dieter's MGF-Seite (den es aber nicht mehr gibt). Leider gibts keine Dokumentation zu dem Ding, und die Hersteller-Firma hat meine Fragen per e-mail bislang auch nicht beantwortet.

Kennt sich damit vielleicht jemand aus? So sieht er aus:

Bild

Hat drei Kabel, ein schwarzes, ein blau/weißes und ein rot/weißes. Wurde original verbaut beim Daewoo Espero, Lanos und Nexia, von ca. 1995 bis 1999. Hat vielleicht von euch wer Stromlaufpläne von Daewoo oder so?

Egal wie ich das Ding anschließe, ich kriege im Oszi einfach keine Messdaten. Nur ein konstantes Grundrauschen.

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Sa 22. Apr 2017, 19:41
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Beitrag Re: Project MG Bordcomputer
Das VDO-Teil hat einen Hall-Sensor eingebaut und gibt ein Impulssignal aus, wenn es denn an +12 und Masse angeschlossen ist und gedreht wird.

Leider ist die Tachowelle nicht wirklich genau und einigen Schwankungen unterworfen. Im Prinzip ist der Tacho dann der RC-Filter, der das glättet.

Also Werte aufsummieren über mehrere Zyklen.

gruss kai

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So 23. Apr 2017, 21:44
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Beitrag Re: Project MG Bordcomputer
MGF74 hat geschrieben:
Fahrzeug-Geschwindigkeit liegen bei Rovers OBD-I ohnehin nicht vor.


doch gibt es... das übersetzt der Tacho in ein Signal für die Servolenkung

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So 23. Apr 2017, 22:06
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Beitrag Re: Project MG Bordcomputer
So, habs heute abend nach eeeeewigem Rumprobieren (und zwischenzeitlichen Befürchtungen dass das Teil von vornherein kaputt ist :twisted: ) herausgefunden.

Der Geber "ERA 550459A" von Era Spares macht das so:

Er braucht +12V (rot/weißes Kabel) und Masse (schwarzes Kabel). Das eigentliche Signal liegt an am blau-weißen Kabel. Aber hier kommt der Clou - es ist kein einfaches +12V Rechtecksignal. Sondern der Geber schaltet auf dem Signalkabel immer einen Massekontakt an und aus. Und daraus wird dann ein Rechtecksignal. Ein angeschlossener Tacho oder Steuergerät muss also auf das blau/weiße Kabel selber 12 Volt anlegen. Das ist quasi genau umgekehrt wie z.B. das GALA-Geschwindigkeitssignal bei allen Autos von VW, das einfach nur +12V/0V hin und her schaltet.

Da muss man erstmal drauf kommen... :konfus: :D Ich hatte den Geber hier zuhause auf meinen Dremel draufgesteckt und immer schön mit 500 U/min geguckt ob ich dem Ding ein Signal entlocken konnte... und durch Zufall hatte ich dann irgendwann die Kabel so auf meiner Breadboard-Platine gesteckt, dass sich was regte.

Jedenfalls, nach ein bisschen Rumprobieren und Verfeinern hab ich diese Schaltung entworfen:

Bild

Der Optokoppler ILD74 stellt also die Verbindung her zwischen dem Geber-Signal und dem Mikrocontroller-Eingang. Schaltet der Geber auf Masse, liegen am Eingang des Controllers +5V an. Dreht der Geber sich weiter und der Massekontakt wird wieder geöffnet, kriegt der Controller-Eingang 0V.

Wieder was gelernt... :D


xpower hat geschrieben:
MGF74 hat geschrieben:
Fahrzeug-Geschwindigkeit liegen bei Rovers OBD-I ohnehin nicht vor.


doch gibt es... das übersetzt der Tacho in ein Signal für die Servolenkung


Ja... Problem ist nur, wenn man das Signal in der Zentralelektrik anzapft, dann fällt (zumindest bei meinem Wagen) ab und zu die Servolenkung aus... hab ich schon probiert... :o Einer der Gründe warum ich halt das Geschwindigkeitssignal lieber über so nen Geber erzeugen möchte.

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Mo 24. Apr 2017, 02:03
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Beitrag Re: Project MG Bordcomputer
Oder das Signal mit einem FET abgreifen, dann ist der Einfluss viel geringer, als mit einem Optokoppler.

Zweck des Optokopplers ist der Störschutz?

gruss kai

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Mo 24. Apr 2017, 09:09
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Beitrag Re: Project MG Bordcomputer
Ja, im Grunde Störschutz.

Der Geber scheint 12V zu brauchen, hab ihn gestern jedenfalls nicht mit 5V zum laufen gekriegt. Und da er die 12V dann aus dem Bordnetz kriegt, inklusive Spannungsspitzen, ist es so besser, mit Optokoppler.

Das Signal für die Servolenkung ist ausserdem beim MkI bedingt durch die mechanische Tachowelle besonders bei niedrigen Geschwindigkeiten sehr unregelmässig. Da hat man Schwankungen von über 30 Prozent zwischen den Impulsen. Der MkII hat ja selber nen elektrischen Geber am Getriebe, da könnte man vielleicht tatsächlich mit nem FET das Signal unterm Lenkrad abgreifen. Wobei es bei OBD-II ja dann sowieso als reine Daten-Information vorliegt...

In meiner Schaltskizze war gestern noch ein kleiner Fehler... hab in der Skizze auf der Ausgangsseite des Optokopplers die Anschlüsse vertauscht... naja, war schon spät... :P

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Mo 24. Apr 2017, 11:24
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Beitrag Re: Project MG Bordcomputer
So, nachdem der Geber endlich funktioniert und ein Signal liefert, habe ich heute abend eine Testfahrt gemacht und dabei ein paar Werte zu erhalten für den Zusammenhang zwischen Pulsweite des Signals und der gefahrenen Geschwindigkeit.

So sieht das Signal aus:

Bild



Also ein fast symmetrisches Rechtecksignal. Fast symmetrisch deswegen, weil das Längen-Verhältnis von LOWs zu HIGHs in etwa 1.05:1 beträgt. Das bedeutet, wenn man das mit nem Mikrocontroller misst, dann muss man sich an den Abständen zwischen zwei gleichartigen Flanken orientieren. Der Einfachheit halber werde ich den MC jeweils die Zeiträume zwischen den steigenden Flanken zählen lassen.

Hier eine kleine Tabelle mit den Messwerten der heutigen Fahrt:

Bild

Die kleinste fahrbare Geschwindigkeit scheint bei meinem Wagen um die 8 km/h zu sein. Das heißt, wenn man den ersten Gang auf gerader Strecke drin hat und kein Gas gibt. Das könnte später im Programmcode dazu dienen, zu erkennen ob das Fahrzeug sich bewegt oder nicht. Unter 8 km/h ---> Verbrauch wird in Liter pro Stunde angegeben. Über 8 km/h ---> Verbrauchsangabe in l/100 km. So wie es moderne Bordcomputer auch darstellen.

(es ist übrigens überraschend schwierig, über mehrere Sekunden eine wirklich laut GPS konstante Geschwindigkeit zu halten, die zur Erhebung von Messdaten taugt... :P )

Normalerweise würde man ja erwarten, dass sich die gemessenen Intervalle streng proportional zur Geschwindigkeit verhalten. Das ist aber nicht der Fall. Gibt man die Messwerte in ein Online-Tool zur Bestimmung einer Regressionsgeraden ein, sieht man sofort, dass dem nicht so ist:

Bild

Das sieht eher nach einer sauberen stetigen Exponentialfunktion aus. Kann ich mir im Moment nicht erklären. Weiß jemand, woran das liegen kann? Die Werte sehen eigentlich zu "sauber" aus, um einfach nur Messfehler zu sein.

Also muss man irgendwie ne gute exponentielle Regression errechnen. Aber hab bisher heute abend noch kein Tool gefunden, das eine wirklich gute Übereinstimmung von Punktewolke und Regressionsgraph ergibt. Vielleicht hat ja von euch jemand ne Idee dazu.

So eine Regressionsfunktion wird später dann direkt als Formel Eingang finden in den Programmcode. Und eine möglichst genaue Bestimmung der Geschwindigkeit wird unter anderem nötig sein für die Errechnung des Momentanverbrauchs und der Rest-Reichweite. Da ja offenbar die Frequenz des Rechteck-Signals nicht linear zunimmt mit steigender Geschwindigkeit, kann man also nicht einfach sagen, so und so viele Umdrehungen des Gebers entsprechen so und soviel gefahrenen Metern... sondern muss es immer in Relation zur gefahrenen Geschwindigkeit setzen.

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Fr 28. Apr 2017, 01:21
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Beitrag Re: Project MG Bordcomputer
Soviel Zeit möchte ich auch mal haben :-)

Wenn Dein Graph bei kleiner Geschwindigkeit anfängt, hast Du dann ggf. Totzeiten zur ersten Flanke drin?

Evtl. hast Du ja keinen Hallgeber, sondern einen kleinen Dynamo drin und die Umsetzungselektronik braucht Anlaufzeit. Allerdings sind mir bisher noch keine 6C33C in SMD untergekommen? :-)

Was spricht dagegen, das Signal im Ausgebauten Zustand auf linearität zu prüfen?

Hm, oder Du hast ein reed relais, das hat doch selber eine Totzeit und mag irgendwann nicht mehr schnell genug loslassen. Geht quasi in Sättigung.

Auf jeden Fall spannend das Ganze,
gruss kai

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Fr 28. Apr 2017, 11:55
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Beitrag Re: Project MG Bordcomputer
Ich werd mir tatsächlich nochmal ein paar Gedanken machen müssen, wie ich das ganze am besten bei sehr geringen Geschwindigkeiten hinbekomme.

Grundsätzlich ist es ja so, dass jede noch so kleine Geschwindigkeit zu einer allmählichen Drehung des Gebers führt, und somit ein Signal generiert.

Ich hab den Hersteller ERA in Italien schon mal vor nem halben Jahr angemailt und ihn gebeten, mir die Bauart/Funktionsweise inklusive Pinbelegung des Gebers zu erklären. Aber hab bis heute keine Antwort erhalten. :evil: Kann also nur spekulieren, wie das Innenleben aussieht. Verbaut war der Geber im Original bei Autos von Daewoo Mitte bis Ende der 90er Jahre, also wird das Innenleben wohl eher "low tech" sein.

Inzwischen habe ich ein Online-Tool gefunden um eine passende Regressionsfunktion zu berechnen:

Wie man sieht, verbindet diese Funktionsgleichung sehr schön die einzelnen Messpunkte.

Bild

Nach leichter Term-Vereinfachung ist also das hier die Geschwindigkeits-Funktion in Abhängigkeit von der Pulsbreite bzw. vom Abstand zwischen gleichartigen Flanken:

y = 107735800 / (1 + (x/0.00003249876)^1.125045)

Recht kompliziert, aber dafür sehr exakt... :P

Komplexe Fließkomma-Operationen wie die in dieser Gleichung verlangsamen allerdings die Ausführung des Codes auf dem Mikrocontroller. Sollte dies merklich der Fall sein, dann könnte man vielleicht ein lookup table machen. Also eine Tabelle (bzw. ein Array), wo zu jeder vom Controller gemessenen Pulsweite in Millisekunden die passende Geschwindigkeit von 0 bis 200 steht.

Beispiel:

Code:
byte speedLookup[201][2] = {

// Links Signalbreite, rechts km/h

{0, 0},
{130, 1},
{125, 2},

// usw usf für alle Werte von 0 - 200 km/h
}


Mit 402 Byte (bei maximal 200 km/h; der ganzzahlig gerundete Pulsweiten-Wert und die dazugehörige Geschwindigkeit hätten je ein Byte) wäre diese lookup table nicht einmal sehr groß. Der Zugriff auf einen bestimmten Wert in so einem Array dauert nur ein bis zwei Taktzyklen des Mikrocontrollers, während das Ausführen der obigen Gleichung leicht das drei- oder vierfache an Taktzyklen dauern kann. Und immerhin soll das Motordaten-Messmodul, in welchem die Geschwindigkeit errechnet wird, auch noch die Einspritzzeiten und das Kurbelwellen-Signal messen. Letzteres hat bei 7000 U/min nur eine Pulsbreite von 86 Mikrosekunden, also muss man zusehen dass der Controller das alles hinbekommt ohne sich zu verhaspeln.

Um die ganzen Werte für alle Geschwindigkeiten von 0 bis 200 km/h aber vorher alle mal auszurechnen damit man am Ende die Werte für die lookup table hat, ist die Gleichung aber trotzdem hilfreich.

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Fr 28. Apr 2017, 13:55
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