Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Бортовые компьюторы.doc
Скачиваний:
9
Добавлен:
21.07.2019
Размер:
135.17 Кб
Скачать

Карпьютер или Онбо́рдер (англ. carputer, англ. onboarder) (другие названия — онборд, автомобильный компьютер, car PC, компьютер) — аналог домашнего персонального компьютера, установленный в автомобиле и специально предназначенный для работы в машине. Онбордеры используются для автонавигации, соединения с интернетом, развлечения[1]. Возможности онбордера объединяют функциональность традиционных устройств узкого назначения (автомагнитол, навигаторов, DVD-плееров) с возможностями персонального компьютера.

"Бортовыми компьютерами" (другие названия — БК, автобк, бортовик, англ. tripcomputer) также называют дополнительные устройства с функциями маршрутного компьютера и одновременно диагностического автосканера.

Основным преимуществом автомобильного компьютера является функциональность. С использованием автомобильного компьютера отпадает необходимость в отдельной установке навигатора, парктроника, телевизора, DVD. Каждое из этих полезных устройств требует отдельное место для установки и управляется отдельно…Кроме ставших уже стандартными автомобильных функций — (телевизор, GPS, DVD) - автомобильный компьютер позволяет использовать в дороге интернет и электронную почту, диагностирует электронику автомобиля, производит видеозапись дорожной ситуации, а также имеет множество других полезных функций. Автомобильный компьютер позволяет управлять режимами GPS — оперативно менять карты, использовать как векторные, так и растровые карты.

Использование интернета позволяет отслеживать пробки на дорогах, слушать интернет-радио, просматривать видеоконференции, искать необходимую информацию вдали от дома или офиса. Автомобильный компьютер выполняет функцию антирадара (или подключается к имеющемуся).

Бортовые компьютеры российского производства "специализируются" в основном на получении информации с контроллераавтомобиля, а так же режимах оповещения об аварийных сбоях и калькуляции маршрутных и иных параметров.

В отличие от персонального компьютера, "бортовой маршрутник" имеет узкую ориентированность, направленную в первую очередь на диагностику и корректировку систем функционирования автомобиля. Умение БК можно разделить на категории:

Диагностика. Это-диагностический тестер системы впрыска автомобиля (коды ошибок с расшифровкой)

Определение мгновенных параметров. Это - диагностический тестер параметров работы двигателя (температура охлаждающей жидкости, напряжение бортовой сети, частота вращения вала, положение дроссельной заслонки, массовый расход воздуха, угол опережения зажигания, положение регулятора холостого хода)

Расчет маршрутных параметров. Это - маршрутный компьютер (остаток топлива в баке, прогноз пробега на остатке топлива, общий расход топлива, расход топлива за поездку, пройденное расстояние за поездку, средний расход топлива, цифровой спидометр, средняя скорость, движения за поездку, черный ящик скорости, время поездки, стоимость поездки).

Аварийный сигнализатор. Это - визуальное и звуковое оповещение водителя о нештатных ситуациях (опасный перегрев двигателя, недопустимое напряжение в борт сети, превышение порога скорости).

История автомобильных компьютеров началась в 1981 году, когда компания IBM разработала первый бортовой компьютер для автомобилей BMW. Через 16 лет появился Apollo — прототип первого автомобильного компьютера, созданный корпорацией Microsoft, который так и остался прототипом.[2] В 2000 году американская компания Tracer создала и протестировала первый штатный онбордер, и наладила серийное производство.

Помимо онбордеров Tracer, большой популярностью на российском рынке пользуется двухдиновый онбордер 2DIN Tracer CarPC. Существуют также китайские решения.

История создания бортового компьютера в России начинается с появления в отечественном автопроме инжекторных автомобилей.Диагностические устройства для этих автомобилей разрабатывала (единственная в Союзе) научно-исследовательская лаборатория №15 при Тольяттинском государственном университете (заказчиками НИЛ-15 были ЗИЛ, МВД и Министерство обороны).Самый первый бортовой компьютер под названием ПКСУ (позже модифицированный и переименованный в Штат Х1) был разработан в этой лаборатории в 1987 году для микропроцессорной Лады-2108. Нашла инвесторов, доработала конструкцию и довела до серийного выпуска данное изделие - компания "Штат".

Эксплуатация такого сложного устройства как автомобиль (тракора), невозможна без четкого контроля всех систем и  процессов в нем. Бортовой компьютер – устройство, представляющее собой, своего рода, мозговой центр автомобиля (трактора), это своеобразный электронный помощник водителя. Используется для оперативной диагностики всех систем автомобиля. В зависимости от цены и производителя, может, кроме функций диагностики систем, нести дополнительные функции, о которых будет упомянуто ниже.

В списке основных функций бортового компьютера  - мониторинг оборотов двигателя и его температура, скорости, температуры воздуха внутри и снаружи салона, расхода топлива и напряжения. Конечно, просмотреть некоторые из этих показателей можно и с помощью других компонентов системы, но на монитор бортового компьютера данные выводятся уже в виде диагностических выводов, а не разрозненного набора цифр. 

На мониторе бортового компьютера, использующего 16-ти разрядный процессор,  отображается вся информация о текущем состоянии автомобиля: сведения о проделанном пути, расходе топлива, средней скорости и т.п., а также информация о том, что пора заменить масло, фильтры или свечи. Каждая неисправность будет занесена в журнал в виде отдельной записи, там же может храниться информация о правилах эксплуатации автомобиля, устранении различных неполадок и адресах расположения сервис-центров.

Благодаря своевременной и подробной диагностике, в случае поломки, можно сразу определить ее степень и неисправный узел,  тем самым обезопасив себя и  значительно сэкономив на диагностике в сервис-центре. Контроль топливного бака дает водителю информацию не только о том, насколько он заполнен, его расходе, но и о качестве топлива, повышая тем самым пробег авто и помогая избежать поломок.

Кроме диагностики, бортовой компьютер может выполнять ряд функций, значительно облегчающих жизнь водителя.

Программируемая система оповещений.  Запрограммировать оповещения можно как "на пробег" (например для ТО), так и на календарный день.

Планирование маршрутов.  Бортовой компьютер рассчитывает скорость и количество бензина, затраченные на поездку. Информирует о прохождении контрольных точек и составляет график интенсивности движения. В случае частого прохождения маршрута, данные могут быть записаны пользователем в память компьютера.

Отчеты о событиях. Все события систем, подконтрольных бортовому компьютеру записываются и могут быть просмотрены пользователем.

Кроме того, посредством бортового компьютера, как в ручном, так и в автоматическом режиме, может осуществляться управление кондиционером. Устройство само оценивает температуру воздуха и подгоняет ее к заданной норме, активизируя или прекращая работу кондиционера.

Многие бортовые компьютеры, оснащенные дисплеем и тюнером, способны также выполнять функции радиоприемника или мини-телевизора. Если же к устройству можно подключить телефон (это возможно при наличии специального модуля), то с его помощью можно будет выйти в интернет или воспользоваться громкой связью.

Устанавливается бортовой компьютер обычно в штатное гнездо панели приборов, поэтому дизайн салона остается ненарушенным.  Для установки в штатное гнездо различных автомобилей предусмотрен один из вариантов стандартных размеров  - 1Din, 1/5Din или 2Din. Существуют так же бортовые компьютеры, отдельно стоящие (съемные), а так же лицевая панель которых может быть встроена в крышу автомобиля.

Устройство не создает никаких препятствий для прохождения технического обслуживания, более того, данные, записанные в бортовом компьютере, позволяют определить многие ошибки в работе системы.

С момента появления первых, примитивных автомобилей прошло не мало времени и вот железный конь человека получил свои, хоть и не сравнимые с настоящими, электронные мозги. Имя этой чудо электроники — бортовой компьютер, да и вправду, ведь большинство действий совершаемых или не совершаемых водителем может выполнять электроника.

Электронный мозг предоставляет водителю важную информацию о состоянии автомобиля, местоположении, погоде, времени и т.п. Большинство бортовых компьютеров имеют встроенный GPS, одного только этого фактора достаточно, чтобы оценить бесценный вклад электроники в водительский комфорт. Большинство бортовых компьютеров можно разделить на две категории: с интегрированной в двигатель электроники и без неё.

Последний вид, по сути, мало чем отличается от простого GPS, нас больше интересуют преимущества бортового компьютера с контролем над двигателем. Не секрет, что от настройки карбюратора производительность автомобиля может изменяться в обе стороны, при этом снижается или повышается расход топлива, динамика, максимальная скорость и, даже, шум двигателя. Интегрированная электроника способна запомнить все настройки карбюратора и включать, самостоятельно или по команде водителя, тот или иной режим.

Про контроль над давлением в шинах и говорить не приходится, бортовой электроники без этой функции почти не осталось. Почти все автомобильные компьютеры имеют дополнительные функции. Насыщенность функциями может доходить до такого абсурда, как мини игры. Некоторые устройства способны подключаться к вашему телефону, а встроенный микрофон и динамики позволят вам, по нажатию на кнопку на руле, общаться по телефону.

Тяжело представить себе мир без высоких технологий, становится понятным, что сопротивляться развитию компьютеров, в том числе автомобильных, бесполезно и бессмысленно, лучше наслаждаться и вовсю пользоваться техническим прогрессом.

Сказать, что бортовой компьютер способен на многое, означало бы не сказать ничего. Количество функций БК измеряется не одной сотней. Но не будем голословны и пройдемся хотя бы по основным из них.

1.Определение мгновенных параметров

2.Определение маршрутных параметров

3.Контроль на системами автомобиля

4.Корректировка параметров

5.Оповещение о нестандартых ситуациях и ошибках системы

6.Дополнительные сервисные функции

Мгновенные параметры

Самое первое, на что способен БК, это отображать мгновенные параметры: текущее время, скорость автомобиля, обороты двигателя, температуру двигателя, температуру в салоне и температуру наружного воздуха, остаток топлива в баке, бортовое напряжение и т.д. Многие возразят, что большинство этих значений можно увидеть по показанию индикаторов на панели приборов, и окажутся не правы. Точность показаний штатных систем оставляет желать лучшего, а самое главное, не поддается коррекции. Скажем, при установке колес большего диаметра скорость вашего автомобиля при тех же оборотах двигателя будет выше. Однако штатный спидометр ничего не знает о ваших новых колесах и будет отображать неверную информацию. В то время как большинство бортовых компьютеров позволят внести коррективы в работу и сообщат вам об истинном значении скорости.

Перечень мгновенных параметров определяемых бк:

  • определение кода ошибки системы впрыска (с возможностью стирания)

  • расшифровка кода ошибки пишущей строкой

  • положение регулятора холостого хода

  • массовый расход воздуха

  • положение дроссельной заслонки

  • положение регулятора холостого хода

  • обороты холостого хода

  • напряжение бортовой сети

  • температура охлаждающей жидкости

  • остаток топлива в баке

  • мгновенная скорость

  • мгновенный расход топлива

  • напряжение датчика кислорода

  • угол опережения зажигания

Персональный компьютер, используемый нами в повседневной жизни, и автомобильный компьютер работают по схожей схеме. Компьютер получает некоторые исходные данные, обрабатывает их по заданной программе и выводит на экран в форме, понятной любому пользователю.

Исходные данные

В случае с персональным компьютером все достаточно прозрачно. Данные вводятся с клавиатуры, сканера или считываются с носителей информации: жесткого диска, например. Откуда же берет информацию бортовой автомобильный компьютер, и что она собой представляет? Все очень просто. Современный автомобиль просто кишит разного рода датчиками и блоками управления. Бортовой компьютер считывает информацию с контроллера, а при необходимости подключается в разрыв датчика уровня топлива, к датчику скорости, к цепи зажигания, к колодке диагностики, к датчику расхода топлива и другим штатным системам. То есть вся информация, которой оперирует бортовой компьютер, была в автомобиле и до появления оного. Но увидеть мы могли лишь ее малую часть. Таким образом, ''маршрутник'' является универсальным переводчиком с языка вашего автомобиля. Более того, модели нового поколения способны сами определять тип контроллера установленного в вашем авто.

Обработка данных

Здесь стопроцентная аналогия с обычным компьютером. В памяти автомобильного БК заложена некая программа, которая обрабатывает полученные данные. Скажем, получив информацию с датчика уровня и датчика расхода топлива, компьютер делит одно значение на другое и дает возможность спрогнозировать пробег на остатке топлива. Точно так же и по ряду других параметров. Программа бортового компьютера позволяет подстроить показания по расходу топлива, расчету скорости и пробегу и т.д.

Отображение информации

Немаловажную роль играет способ отображения полученной и вычисленной информации. А это напрямую зависит от типа установленного дисплея. Дисплей может быть цифровой, трех-, четырёх - или шестиразрядный. А также жидкокристаллический (ЖКИ), похожий на те, что устанавливаются в мобильные телефоны и карманные компьютеры. Ряд БК имеют ЖКИ, способные отобразить информацию не только в текстовом формате, но и в графическом исполнении. Веяния моды, удобство пользования, информативность, привели к тому, что ЖКИ стали основными визуальными носителями современных маршрутников. В последних версиях БК, нормой стала функция мультидисплея - одновременного отображения нескольких параметров. Используются графические дисплеи с выводом информации ввиде графических картинок.БК с такими дисплеями позволяют также выводить на экран большее количество параметров одновременно.

В состав бортового компьютера входят:

  • центральный процессор S3C2410 266 MHz;

  • оперативная память 64 Мб (доступно 32 Мб);

  • энергонезависимая флэш память NAND FLASH 64 Мб (доступно 44 Мб);

  • интерфейсные порты: 1 RS-232, 1 RS 485, 4 USB, 1 Ethernet RJ 45

  • вандалоустойчивый металлический корпус;

  • дополнительный модуль энергонезависимой флэш памяти: съёмная flash-карта SD card ёмкостью до 1 Гб (опция);

  • клавиатура (опция);

  • фискальный регистратор «Элвес – ФР-К» (опция);

  • жидкокристаллический цветной монитор (опция);сегментный дисплей (опция);

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]