Датчик наклона автомобиля
Существует широкий перечень систем и механизмов, которые используются в современных автомобилях для обеспечения их безопасности. Потеря машины всегда больно бьёт по бюджету и образу жизни своего владельца, вне зависимости от её причины. Такое устройство, как датчик наклона, входит в список тех устройств, что призваны защитить машину от угона и ряда других нежелательных ситуаций.
Зачем нужен датчик наклона
Применение сигнализаций не является чем-то новым и уже не одно десятилетие охраняет автомобили по всему миру от злоумышленников. Однако, для того, чтобы защитная система сработала, она должна быть оборудована соответствующими датчиками, которые отслеживают состояние машины. Одним из них является и датчик наклона, который представляет собой сверхчувствительное устройство, способное фиксировать малейшие изменения положения автомобиля. Таким образом, оно может распознать следующие ситуации:
Конструкция датчика и принцип работы
Несмотря на разнообразие датчиков наклона, которым изобилуют рынки автомобильных комплектующих, конструкции этих устройств практически идентичны между собой. Внешне их корпус представлен в виде небольшой коробки размерами не более крупной монеты. Внутри этого блока располагается микромеханическая ёмкостная сборка с высоким уровнем чувствительности к акселерации. Там же установлена микросхема, которая занимается обработкой первоначальных сигнальных импульсов и передачей данных микроконтроллеру для преобразования в ШИМ. Помимо этого, в её функции входит термокомпенсация для предотвращения срабатывания сигнализации при резком перепаде температуры окружающей среды.
В состав также входят полупроводниковые материалы в основе конденсаторов, расположенных по осям X, Y и Z, которые позволяют отслеживать уровень ускорения авто. В основе этой схемы лежит использование электродов с подвижной массой, способной свободно сдвигаться с нейтральной позиции при оказании воздействия на кузов машины. Таким образом, как только автомобиль наклоняется под определённым углом, электроды сдвигаются в сторону одного из конденсаторов, повышая его ёмкость. Данное изменение тут же передаётся по одному из трёх выделенных каналов первичным аналоговым сигналом на микросхему, которая производит его дальнейшую обработку.
Одним из обязательных условий работоспособности датчика наклона автомобиля является полная герметичность подвижного элемента, не позволяющая воздействию окружающей среды влиять на него. Нарушения целостности корпуса устройства может привести к нарушению чувствительности подвижного элемента и серьёзно снизить точность фиксации изменений наклона кузова машины.
Монтаж датчика
Установка датчика наклона не требует специальных навыков и инструментов, ведь он вполне способен эффективно работать даже из салона автомобиля. Самым важным условием является надёжное закрепление устройства на твёрдой металлической поверхности в машине. Для фиксации датчика можно использовать строительный двухсторонний скотч или стяжку из пластика. Провод от него проводится до самого блока сигнализации и подключается в соответствующий разъём в его корпусе. При этом постарайтесь разместить датчик таким образом, чтобы его кабель не приходилось натягивать в процессе проведения до охранной системы машины.
Настройка
Несколько сложнее для пользователя будет провести первичное программирование устройства для его подключения к автомобильной сигнализации:
Задание параметров чувствительности
Если первичная настройка датчика для автосигнализации понятна, стоит подробнее остановиться на том, как вручную задать параметры его чувствительности. Для этого владельцу потребуется доступ к сервисной кнопке самого устройства и брелок пульта дистанционного управления авто:
Важно: Учтите, что, установив значение чувствительности на 0, вы отключите работу датчика наклона.
Важно: Если в режиме настроек вы бездействуете в течение 15 секунд, система выйдет из него сама без сохранения изменений.
Современные модели датчиков позволяют производить их настройку через ПК или телефон посредством GPS, даже не покидая своего дома. Однако, далеко не всегда изменения, внесённые таким образом, надёжно сохраняются системой, потому рекомендуется проводить проверку значений через брелок.
Популярные модели
Большинство датчиков наклона не отличаются высокой ценой, потому среди них не составит сложности выбрать ту модель, которая придётся по вкусу. Тем автовладельцам, которые не хотят тратить время на изучение характеристик всех устройств, представленных в магазинах, стоит обратить внимание на несколько признанных фаворитов:
Более дорогие модели датчиков для автомобильных сигнализаций включают в себя дополнительный функционал, вроде возможности удалённого контроля режима работы через смартфон.
Видео по теме
Датчика наклона автомобиля StarLine D 10
В материале мы ознакомим вас с принципами работы датчиков наклона. Также вы узнаете, чем же выделяется среди прочих устройств схожего функционала StarLineD10.
Каково назначение датчика наклона автомобиля
Любой адекватный автовладелец желает защитить своё транспортное средство от возможных угонов. Не всегда, конечно, удаётся подобрать нормальную сигнализацию, которая будет соответствовать должным требованиям. Причина, прежде всего, заключается в малой осведомлённости владельцев авто о существовании
огромного количества различных датчиков, об их функционале, а также характеристиках работоспособности.
Общие данные об автомобильных сигнализациях
Стандартный тип сигнализации состоит из следующего перечня элементов:
Брелок дистанционного управления, позволяющий управлять сигнальным устройством на расстоянии;
За главную функцию контроля отвечают датчики:
Принцип работы и область применения датчика наклона
Датчик наклона – устройство очень полезное и крайне необходимое. Оно надёжно защитит ваше транспортное средство от возможной кражи колёс, перемещения, а также в случае эвакуации автомобиля. В датчик встроено устройство с большим уровнем чувствительности, реагирующее на самые мелкие и незначительные изменения состояния кузова. Допустим, датчик в любом случае заработает, если машина была приподнята на левый или правый бок при помощи домкрата, либо если её накренили во время погрузки на эвакуатор.
Работает устройство очень просто. Датчик осуществляет постоянный контроль положения кузова в окружающем пространстве. Если датчик сумел определить, что угол наклона автомобиля изменился, то “информация” сразу же начинает передаваться в блок автосигнализации. После этого заработает сигнализация, оповещая хозяина авто о возникновении ситуации внештатного характера. На самом деле каких-то особых усилий прикладывать владельцу не придётся. Когда злоумышленники услышат звуки тревоги, то мигом убегут как можно дальше от места, где стоит злосчастный автомобиль.
Датчик наклона обычно подключается к электропроводке штатного типа с уровнем напряжения двенадцать Вольт. Устройство выглядит очень компактно, сам датчик наклона можно ставить где угодно. Водитель может выбрать место, в котором ему будет комфортно настраивать и производить эксплуатацию устройства.
Основные характеристики датчика Starline D10
Датчик наклона Старлайн является одним из самых популярных устройств данного назначения. Изготавливается Старлайн D10 на базе акселерометра с тремя осями. Датчик можно встроить абсолютно в любой тип охранной системы, имеющей подходящие разъёмы, чтобы произвести подключение.
Данная модель прекрасным образом способна реагировать на мельчайшие перемены, связанные с наклоном кузовной части авто – поперечные и продольные. Если даже угол наклона изменится на полтора градуса, то устройство моментально сработает.
Главные преимущества датчика наклона:
Особенности конструкции датчиков наклона
По конструкции практически большая часть устройств данного типа идентичны. Различия иногда оказываются практически незначительными. Во внутренней части датчика наклона оказывается наличие микромеханической ёмкостной сборки, обладающей повышенным уровнем чувствительности к акселерации, 
плюс интегрированную микросхему. Схема отвечает за два пункта: термокомпенсация и первоначальная обработка сигнального импульса. Информация, прошедшая предварительную обработку, переносится на микроконтроллер, чтобы пройти более детальную обработку.
Деталь, реагирующая на смену темпов ускорения, обладает механическими узлами, а конкретно – стандартными полупроводниковыми материалами. По идее это группа, состоящая из электродов и тесным образом связанная с массой. Эта масса обладает подвижностью, то есть беспрепятственно способна совершать перемещения к области электродов. Масса может отклониться о позиции нейтрального типа, если будет произведено воздействие определённого уровня акселерации на датчик наклона. Также расстояние между 2-мя базовыми элементами сильно поменяется.
Под воздействием ускорения подвижные виды электродов изменяют собственное местоположение. В связи с этим происходит изменение ёмкости конденсатора. Этот параметр повышается у одного из конденсаторов, и снижается у другого. Акселерометр имеет 3 главных элемента, которые имеют высокий уровень чувствительности.
Инклинометр или по народному креномер.
Самым простым решением было прифигачить уровень с бульбашкой на консоль возле ручника, так я и сделал. Но увы, точность оставляла желать лучшего, очень не удобно целится и погрешность около 5 градусов. На глаз не заметно, а ночью съезжаешь в угол.
Пришлось вспомнить метрологию. Помню, были такие приборы из эбонита с вертикальной стрелкой-маятником, и размером как запаска. Представил себе форестер с двумя такими хреновинами и загрустил.
Спустя некоторое время наткнулся здесь на запись в бортовом журнале о небольшом приборе с шариком внутри. Французкий специально-джиперский креномер с австралийским уклоном стойл невменяемых денег и достать его можно было только по блату. К счастью нашелся судовой аналог по приемлемой цене.
Уже было собрался его заказать, но вспомнил, что у паджеро такая хрень установлена штатно, и никогда не работает. С трудом нашел на разборке, приложил к торпеде … Выглядит как ведро на фаркопе и верхний бардачок не открывается. Точность, мягко говоря низкая.
Опять лезу в инет и вспоминаю про ролик, где Махмуд измерял угол наклона миномёта планшетом. Эврика, там же встроенный акселерометр.
Самой простой и доступной оказалась программа inclinometer, на старом самсунге работала с поразительной точностью. Осталось дело за малым, как приделать этот смартфон прочно, точно и доступно не только как креномер, но и как телефон. И опять муки поиска.
Не буду рассказывать о более чем 10 испытанных заводских подставках – ни одна не удовлетворяла строгим требованиям. Как всегда пришлось всё сделать самому.
Два неодимовых магнита с отверстиями в центре, две пластинки от конструктора MECCANO, два шарика от подшипника, кусочек двустороннего скотча, суперклей и шуруп. Вот всё что необходимо для фирменного Мексиканского крепления инклинометра.
Процесс сборки ещё прозаичнее. К одной пластине приклеиваем магниты, чтоб при разрыве они там и оставались. Внутрь вставляем и приклеиваем шарики, для центров. На обратную сторону скотч и шурупом в стык торпеды.
Если выкрутить в стыке дыры не остаётся, небольшая вмятина видна если знать где искать.
Вторую пластину клею на чехол телефона. Через пол часа прибор готов к испытаниям.
Телефон установил с небольшим наклоном вперёд, для удобства обзора и использования, поэтому вначале запустил и откалибровал на ровной площадке.
Что показали испытания – телефон держится отлично, нужно прилагать усилия, чтоб оторвать. Садиться чётко, за три месяца повторной калибровки не понадобилось. Место выбрано удачно, хорошо видно, доступно, достаточно включить в нем громкую связь, чтоб спокойно говорить за рулём. Инклинометр работает чётко, и точно.
Из недостатков – до сих пор не могу найти допустимые для моей машины уклоны и прога быстро садит батареи, нужно сделать зарядку.
Ссылку на программу не даю, вдруг Вы найдете крякнутую про версию и поделитесь?
Автомобильные датчики gps слежения, скорости, угла наклона, мертвых зон, холла и другие
Сенсорная технология продолжает развиваться, оставаясь неотъемлемой частью промышленных и механических приложений. Есть много разных типов датчиков. На протяжении многих лет сенсоры разрабатывались не только для того, чтобы противостоять факторам окружающей среды, но и для улучшения функциональности. Производители сенсорной техники вносят дальнейшие инновации, чтобы устранить недостатки и уязвимости предыдущих моделей. Датчики наклона сегодня активно используются на различных предприятиях в разных отраслях промышленности, поэтому такое оборудование стало особенно востребованным.
Зачем нужен датчик наклона
Применение сигнализаций не является чем-то новым и уже не одно десятилетие охраняет автомобили по всему миру от злоумышленников. Однако, для того, чтобы защитная система сработала, она должна быть оборудована соответствующими датчиками, которые отслеживают состояние машины. Одним из них является и датчик наклона, который представляет собой сверхчувствительное устройство, способное фиксировать малейшие изменения положения автомобиля. Таким образом, оно может распознать следующие ситуации:
Общие данные об автомобильных сигнализациях
Стандартный тип сигнализации состоит из следующего перечня элементов:
Брелок дистанционного управления, позволяющий управлять сигнальным устройством на расстоянии;
За главную функцию контроля отвечают датчики:
данный тип устройства начинает производить сигнал.
Конструкция датчика и принцип работы
Несмотря на разнообразие датчиков наклона, которым изобилуют рынки автомобильных комплектующих, конструкции этих устройств практически идентичны между собой. Внешне их корпус представлен в виде небольшой коробки размерами не более крупной монеты. Внутри этого блока располагается микромеханическая ёмкостная сборка с высоким уровнем чувствительности к акселерации. Там же установлена микросхема, которая занимается обработкой первоначальных сигнальных импульсов и передачей данных микроконтроллеру для преобразования в ШИМ. Помимо этого, в её функции входит термокомпенсация для предотвращения срабатывания сигнализации при резком перепаде температуры окружающей среды.
В состав также входят полупроводниковые материалы в основе конденсаторов, расположенных по осям X, Y и Z, которые позволяют отслеживать уровень ускорения авто. В основе этой схемы лежит использование электродов с подвижной массой, способной свободно сдвигаться с нейтральной позиции при оказании воздействия на кузов машины. Таким образом, как только автомобиль наклоняется под определённым углом, электроды сдвигаются в сторону одного из конденсаторов, повышая его ёмкость. Данное изменение тут же передаётся по одному из трёх выделенных каналов первичным аналоговым сигналом на микросхему, которая производит его дальнейшую обработку.
Одним из обязательных условий работоспособности датчика наклона автомобиля является полная герметичность подвижного элемента, не позволяющая воздействию окружающей среды влиять на него. Нарушения целостности корпуса устройства может привести к нарушению чувствительности подвижного элемента и серьёзно снизить точность фиксации изменений наклона кузова машины.
Монтаж датчика
Установка датчика наклона не требует специальных навыков и инструментов, ведь он вполне способен эффективно работать даже из салона автомобиля. Самым важным условием является надёжное закрепление устройства на твёрдой металлической поверхности в машине. Для фиксации датчика можно использовать строительный двухсторонний скотч или стяжку из пластика. Провод от него проводится до самого блока сигнализации и подключается в соответствующий разъём в его корпусе. При этом постарайтесь разместить датчик таким образом, чтобы его кабель не приходилось натягивать в процессе проведения до охранной системы машины.
Настройка
Несколько сложнее для пользователя будет провести первичное программирование устройства для его подключения к автомобильной сигнализации:
Задание параметров чувствительности
Если первичная настройка датчика для автосигнализации понятна, стоит подробнее остановиться на том, как вручную задать параметры его чувствительности. Для этого владельцу потребуется доступ к сервисной кнопке самого устройства и брелок пульта дистанционного управления авто:
Важно: Учтите, что, установив значение чувствительности на 0, вы отключите работу датчика наклона.
Важно: Если в режиме настроек вы бездействуете в течение 15 секунд, система выйдет из него сама без сохранения изменений.
Современные модели датчиков позволяют производить их настройку через ПК или телефон посредством GPS, даже не покидая своего дома. Однако, далеко не всегда изменения, внесённые таким образом, надёжно сохраняются системой, потому рекомендуется проводить проверку значений через брелок.
Датчики контроля мертвой зоны
У каждого автомобиля есть одна особенность: как ни настраивай зеркала заднего вида, все равно останется какое-то неконтролируемое пространство, и объект, попавший в пределы этой мертвой зоны, увидеть невозможно. На дороге это опасно тем, что водитель, не заметив движущийся в соседней полосе немного позади автомобиль или мотоцикл (что более вероятно), перестроится и станет виновником аварии.
Статья в тему: Езда накатом, гул стук и шум при движении накатом
Для предотвращения таких ситуаций предназначены датчики контроля мертвой зоны. Они непрерывно сканируют не просматриваемое пространство и подают водителю предупреждающий сигнал, если в пределах мертвой зоны находится какой-либо объект.
Принцип работы датчика контроля мертвой зоны аналогичен радарам парктроника. С тем лишь отличием, что реагирует он на объекты, приближающиеся со скоростью более 10 км/ч, и игнорирует объекты, движущиеся во встречном направлении. Он посылает ультразвуковой сигнал, который отражается от объекта и возвращается обратно, после чего система вычисляет расстояние до объекта.
Устанавливаются датчики контроля мертвой зоны по несколько с каждой стороны. При появлении в контролируемом пространстве объекта его вначале регистрирует передний, и ЭБУ понимает, что ситуация пока не опасна, поскольку водитель видит приближающееся транспортное средство. По мере приближения объект пропадает из поля зрения сидящего за рулем, и тогда система контроля мертвых зон оповещает водителя об опасности.
Популярные модели
Большинство датчиков наклона не отличаются высокой ценой, потому среди них не составит сложности выбрать ту модель, которая придётся по вкусу. Тем автовладельцам, которые не хотят тратить время на изучение характеристик всех устройств, представленных в магазинах, стоит обратить внимание на несколько признанных фаворитов:
Более дорогие модели датчиков для автомобильных сигнализаций включают в себя дополнительный функционал, вроде возможности удалённого контроля режима работы через смартфон.
Применение
Акселерометр может применяться как для измерения проекций абсолютного линейного ускорения (если известны величина и направление гравитационного ускорения в данной точке пространства), так и для косвенных[1] измерений проекции гравитационного ускорения (при неподвижности акселерометра в гравитационном поле). Первое свойство используется для создания инерциальных навигационных систем, где полученные с помощью акселерометров измерения интегрируют, получая инерциальную скорость и координаты носителя. Таким образом, акселерометры, наравне с гироскопами, являются неотъемлемыми компонентами систем навигации и управления самолётов, ракет и других летательных аппаратов, кораблей и подводных лодок. Второе свойство позволяет использовать акселерометры как для измерения уклонов, то есть в качестве инклинометров, так и в гравиметрии.
Акселерометр в промышленной вибродиагностике является вибропреобразователем, измеряющим виброускорение в системах неразрушающего контроля и защиты.
Акселерометры используют в системах управления жестких дисков компьютеров для активации механизма защиты от повреждений (которые могут быть получены в результате ударов и падений): реагируя на внезапное изменение ускорения, система отдаёт команду на парковку головок жесткого диска, что позволяет предотвратить повреждение диска и потерю данных. Такая технология защиты используется в основном в ноутбуках, нетбуках и на внешних накопителях.
Акселерометры, встроенные в автомобильные видеорегистраторы, различают тревожные события, такие как резкое торможение, ускорение, столкновение, резкие повороты и вращение. Эти события записываются видеорегистраторами в отдельный файл, помечаются специальным маркером и защищаются от случайного стирания и перезаписи.
В устройствах управления игровых приставок акселерометр, совместно с гироскопом[уточнить
], используются для управления в играх без использования кнопок — путём поворотов в пространстве, встряхиваний и т. д. Например, акселерометр присутствует в игровых контроллерах Wii Remote и PlayStation Move.
Кроме того, цифровые акселерометры нашли широкое применение в мобильных устройствах, например, телефонах, планшетных компьютерах и т. п. Благодаря акселерометрам осуществляется управление положением изображения на мониторе мобильного устройства и отслеживание его ориентации относительно направления гравитационного ускорения Земли[2].