"Die Bergwacht" oder "Ein Weihnachtsgeschenk für die Berg"

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  • "Die Bergwacht" oder "Ein Weihnachtsgeschenk für die Berg"

    Hallo Leute,

    heute bin ich nach knapp drei Monaten endlich zu einem Ende gekommen. Die alten Hasen werden sagen, "brauchste nich..." oder "Spielerei!" :), doch für mich gab's mehrere Gründe dieses Gerät für meine Husa zu bauen.

    Die Rede ist von einem Bordcomputer, der mir Drehzahl, Wasser- und Öltemperatur anzeigt. Da ich im Oktober mit einem Elektrotechnik-Studium angefangen hab und mich das ständige "Handauflegen" an Kühler und Zündungsdeckel genervt hat (zugegeben, ist es ja wert gewesen;)) und ich zufällig auf die Seite mikrocontroller.net gestoßen bin, hab ich mir ins Auge gefasst das Ding zu bauen.
    (zum Thema Auge: den Augenarzt durfte ich auch besuchen, da ich mir beim Auspusten des Displaygehäuses nen Splitter ins Auge gejagt hatte ...)

    [Blockierte Grafik: http://www.erdnusskoenig.de/bilder/husaberg/klein/anzeige_k.jpg]
    (für alle Bilder: anklicken macht groß :] )

    So, nun zum technischen :top: :
    Herzstück des Ganzen ist ein Mikrocontroller (Atmel ATMega32) und ein 3 Zeilen Punktmatrix-Display. Die Struktur hab ich mal in diesem Bild verewigt:
    [Blockierte Grafik: http://www.erdnusskoenig.de/bilder/husaberg/klein/schema_k.jpg]

    Programmiert ist das Ding mit c++ und speichert alle Einstellungen in einem internen, stromunabhängigen Speicher (also dauerhaft).


    Als Temperatursensoren hab ich einfache temperaturabhängige Widerstände für etwa einen Euro das Stück verwendet. Den Wassertemperatursensor habe ich durch eine Kühlrippe gesteckt (in Wärmeleitpaste getränkt) und eingequetscht. Bild:
    [Blockierte Grafik: http://www.erdnusskoenig.de/bilder/husaberg/klein/wasser_k.jpg]

    Den Ölsensor habe ich, bietet sich ja an 8), mittels der Bohrung an den Ölftilterdeckel geschraubt. Ich dachte mir, dass das Öl sowieso durch den Filter muss und somit der Deckel so ziemlich die Temperatur des Öles haben sollte.
    Die Sensoren haben bei 100° eine Abweichung von +-5°. Unfassbar viel, ich weiß, aber in der Praxis dürfte die Abweichung nicht zustande kommen (Probemessungen mit kochendem Wasser und Eis waren genauer).
    Der Ölsensor nochmal als Bild:
    [Blockierte Grafik: http://www.erdnusskoenig.de/bilder/husaberg/klein/oel_k.jpg]

    Eigentlich wollte ich noch einen Öldrucksensor einbauen, doch wollte ich die zwei Schrauben (einmal Magnet, einmal Filtersieb) nicht ersetzen.

    Die Zündabfrage war 'ne heikle Sache. Deshalb hat es auch so lang gedauert. (Die Produktivität nahm sowieso exponentiell ab ...)
    Letztendlich habe ich eine ganz tolle und ebenso unverständliche Schaltung gefunden die mir, wie auch immer, aus nem minimalen Zündimpuls (Wicklungen um Zündkabel) ein wunderschönes 5V Rechtecksignal zaubert. Es funktioniert jedenfalls ;). Die Platine habe ich höchstprofessionell in Schaumstoff eingewickelt und zwischen Husa-Spannungsregler und Rahmen geklemmt:
    [Blockierte Grafik: http://www.erdnusskoenig.de/bilder/husaberg/klein/zuendabfrage_k.jpg]

    Das Ganze nochmal:
    [Blockierte Grafik: http://www.erdnusskoenig.de/bilder/husaberg/klein/gesamt_k.jpg]


    Während der ganzen Bastelzeit sind auch immer wieder neue Problemchen aufgetaucht. Beispielweise brauchte das erste Display was ich hatte (sogar voll-grafisch) eine negative Kontrastspannung, die ich ohne weiteres nicht herstellen konnte. Das Display anzusteuern war auch ne Sache für sich.
    Noch ein paar Bilder von der Steuereinheit und dem Display im Teststatus:
    [Blockierte Grafik: http://www.erdnusskoenig.de/bilder/husaberg/klein/technik_k.jpg]

    Die Steuerplatine habe ich ebenfalls in Schaumstoff eingewickelt und hinter der Lampenmaske versteckt. Die Variante mag auf den ersten Blick nach russischstem Pfusch aussehen, hat aber mehr Vorteile als man denkt! Und zwar werden Vibrationen gedämpft und nirgends kann eine Halterung ausschlagen, weil eben keine da ist :top:.
    Rechts an der Lampenmaske habe ich einen Schalter und eine Sicherung angebracht, damit meine gute Husa wegen der Spielerei nicht abbrennt ;). Strom habe ich vom offenen Lüfterstecker genommen.
    Man beachte den freigelegten Spannungsregler, der könnte ja doch mal wärmer werden, wenn der Schaltblitz häufig leuchtet (zieht wirklich den meisten Strom :D).
    [Blockierte Grafik: http://www.erdnusskoenig.de/bilder/husaberg/klein/steuereinheit_k.jpg]


    So. Soviel zur Technik. Nun noch n Bisschen über die Funktionen:
    • Anzeige der aktuellen Drehzahl
    • Anzeige der Wassertemperatur
    • Anzeige der Öltemperatur
    • Schaltblitz (ziemlich hell, auch für Tag geeignet :])
    • Drehzahlwarnleuchte / Temperaturwarnleuchte
    • Ausgang für Lüfter ab bestimmter Temperatur (Lüfter selbst noch nicht dran)
    • Menu, zum Einstellen von Schaltblitz, Warnungen, Performancesachen


    Ja, für das Geld, was ich investiert habe, die Zeit mal nicht mitbedacht, hätte ich sicher einen billigen Drehzahlmesser kaufen können. Klar.
    Aber ich finde schon, dass es ein recht nützliches Utensil ist, mit dem man sehr gut einschätzen kann wie warm der Motor (speziell das Öl) ist. Zum Warmfahren und zum Fahren in der Stadt gleichermaßen vorteilhaft.

    Insgesamt wird die ganze aktion 90 bis 110 Euro gekostet haben, so genau weiß ich es nicht. 35 Euro Enwicklungsplatine, Mikrocontroller; 30 Euro erstes Display, 20 Euro zweites Diplay; diverse Kleinteile (Spannungsregler, Platinen, Sensoren (scheiß Grobmotoriker ... sind leicht zerbrechlich :O), Gehäuse, LED ). Die ganzen Kabel und Stecker hatte ich da.

    Ich hoffe es hat Spaß gemacht zu lesen und freu mich auf eure Meinungen/Kritik :kuss: ;).

    Gruß
    Flo

    ps. Meine Standdrehzahl liegt zwischen 2200 und 2800, ist das Normal? 1850 oder so sind beim Standgeräusch angegeben. Ich bezweifle, dass es an der Technik liegt. Habe ich eigentlich ziemlich gewissenhaft gemacht...
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  • hm viel gebastel scheint das ja zu sein das einzige was da sinn macht IN meinen augen temp für öl und wasser wie du schon sagtest warm fahren und stadt betrieb!

    und der schaltblitz nur mal interesant woher du weißt bei welcher drehzahl man richtig schalten muss um im nächsten gang beim optimum zu sein!?

    mfg und wir heitzen mal nächstes jahr vielleicht bist ja langsamer mit dem ganzen technik kram zwecks KG :P ich überlege imo den e-starter rauszubauen!;)
    Greetz #503
  • klasse gerät, an sowas hätte ich auch noch spaß....


    zum standdrehzahlproblem: hast du bedacht das bei jeder kurbelwellenumdrehung ein zündfunken generiert wird? es kommt also auch im ausblastakt ein zündfunken, somit müsstest du nur jeden zweiten zündfunken zählen bzw. den wert durch zwei teilen um auf das richtige ergebnis zu kommen
  • Hallo,

    war bestimmt nicht einfach das alles so hin zu bekommen das es funzt. :top:

    Mir persönlich ist das zwar zu viel schnick schnack für ein Sportgerät wie die Husa. Aber wenn du das gut findes, warum nicht! Ich habe beim fahren sowieso keine Zeit um auf eine Schaltblitz bzw. Drehzahlmesser zu schaun. Oder den Tacho :D
    Klingt komisch, ist aber so!!!
  • hallo leute,

    hätte nicht gedacht, dass sonntags zu später stunde noch so viele antworten kommen :). danke :)!!


    und der schaltblitz nur mal interesant woher du weißt bei welcher drehzahl man richtig schalten muss um im nächsten gang beim optimum zu sein!?

    mensch steFan, das thema hatten wir doch schon ;). wenn wir beide zum leistungstest fahren, guck ich mir gaaanz genau an, wo die maximale leistung liegt. (auf das werd ichs stellen -> wie weit man höher dreht, kann man ja operativ entscheiden)
    die optimale schaltdrehzahl bezüglich bestem anschluss im höheren gang liegt eigentlich ein stück über der maximalen leistung.
    batterie wollt ich zur nächsten saison auch durch kondensator tauschen und zumindest den startermotor rausbauen. nehm ich ja eh nie...

    @ oli: ich hab um die 100euro gebraucht. aber nur, weil das entwicklungsboard zum beschreiben und ne menge teile, die ich dann doch nicht nehmen konnte (display 1, spannungsregler, hallsensoren -erste variante :D für zündabfrage- ging natürlich nicht...), dabei waren.
    um das ding genau so aufzubauen kommt man je nach display auf etwa
    40 bis 60 euro.
    (5 euro µc, 20-30 euro display mit beleuchtung, 5 euro platinen, 10 euro kleinzeug, kabel, usw)
    und schätzungsweise unendlich viel zeit ...

    @ falcon: das ist ja n ding! wenn das wirklich so ist, dass der mit jeder umdrehung zündet, stimmt meine rechnung natürlich nicht ... :D
    ich dachte der iss so schlau ;) .

    @flo: auf dauer iss das aber auch nich so toll für die mopete ... und den geldbeutel ;)

    @mg: eigentlich haste ja recht ... man bräuchte weder tacho, noch spiegel. aber grad wenn de mal in der stadt unterwegs bist, schaden ein paar mehr informationen nicht.

    danke nochma :)
    gruß
    flo
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  • Original von MG 37
    Hallo,
    Mir persönlich ist das zwar zu viel schnick schnack für ein Sportgerät wie die Husa. Aber wenn du das gut findes, warum nicht! Ich habe beim fahren sowieso keine Zeit um auf eine Schaltblitz bzw. Drehzahlmesser zu schaun. Oder den Tacho :D


    ich schließe mich an!

    spiegel ist eh immer eingeklappt gibt ja nen schulterblick und tacho nur eine KLEINES kontroll gerät was mal bei gelegenheit benutzt wird;)
    Greetz #503
  • @ schüttel

    sicherlich möchte man alle umdrehungen zählen....
    normalerweise kommt 1 zündfunken alle 4takte und man muss den wert *2 nehmen um die richtige drehzahl zu ermitteln.
    kommen jetzt wie bei der berg 2 zündungen innerhalb der 4 takte und man weis nichts davon ist die echte drehzahl nur halb so hoch wie angezeigt ;)
  • @ memph: naja, zuerst war das display mit nem standard-computerdatenkabel gelötet. also solches mit vielen kleinen litzen. infolge meiner ganzen probiererei hatten sich schon einige kabel gelöst und die ganze sache hatte einige wackelkontakte. da das bei der berg natürlich nie auf dauer funktioniert hätte, hab ich den ganzen rotz rausgehaun und zünftige kupferkabel (vllt 0.75mm² stark) reingelötet.

    auf den anderen platinen sowieso kupferkabel. und das ist definitiv vibrationsfest. auch schlagfest was stoppies und wheelies betrifft :).
    und die bauteile sind durch den schaumstoff eigentlich ziemlich optimal geschützt.
    wie ich bereits geschrieben hab, können keine halterungen ausschlagen, weil alles nur geklemmt ist. :)

    da werd ich demnächst die software auf die tatsächliche zündung updaten ;)...
    gruß


    EDIT: bin grad im kühlschrank ne proberunde gefahren :). also bei 3° ... nach ner dreiviertelstunde ging nur noch 50 bis höchstens 70... drüber tats echt weh in den knien ^^. aber das wars wert wieder mal ;) .
    jedenfalls: erkenntnisse: 1. falcon hat natürlich recht, zündung pro ot. 2. die lcd-anzeige verzögert abfrage dermaßen, dass der schaltblitz etwas verzögert kommt - in dem zustand macht die ganze sache natürlich keinen sinn.

    deshalb mach ich jetzt die tage ne verbesserung im programm, sodass die drehzahl vllt alle 50/100ms berechnet wird und somit auch der schaltblitz schnell ist.
    und die zahl eben nur alle 500 ms oder so angezeigt wird.

    EDIT nochma: die temperaturen hab ich ganz vergessen ... also dadurch dass die kennlinie der temp.abhängigen widerstände alles andere als liniear ist, zeigen die mir anstatt 8° um die 18° an ...
    jedenfalls hab ich se im stand etwas warmlaufen lassen. war dann bei wasser um die 70° und öl 30°. nach nem kilometer fahrt war ich bei 50° und 40°. nach ner weile hat das öl dann das wasser überholt. 60°öl und 50° wasser, je nach geschwindigkeit (über 100km/h -> wasser sofort auf 45° bis 40°; öl höchsten auf 50° runter)
    über 60° kam das öl nicht hinaus.
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  • @ Flo,

    find ich ne absolut geile sache die du da gemacht hast, bin ein absoluter fan von solchen selbstgebauten "spielereien".

    wenn du den schaltplan und die benötigten teile zur verfügung stellen würdest würd ich das evtl. nachbauen, natürlich nur für private zwecke.

    als verbesserungsvorschlag:
    leute die eine lesebrille brauchen sehen evtl. die kleinen zahlen nicht.
    wenn du du öltemperatur zusätzlich als led anzeige hättest, so rote led : vorsicht motor kalt, gelbe led: motor vorgewährmt, grüne led vollgas, alle leds blinken : achtung temperatur zu hoch...

    ein schaltblitz ist zwar gut aber doch abolut. ein lauflicht ähnlich wie in der formel 1 wäre noch eine idee, und ein schaltblitz evtl zusätzlich...
    wo der dann optimal wäre sollte natürlich einstellbar sein...

    oder vieleicht ist weniger doch mehr und das lcd display überflüssig. steuergerät verstecken und alles recht einfach per lauflicht taktisch gut im cockpit verteilen....
  • hey shark,

    schön, dass es dir gefällt :).
    hast dir ja gleich ne menge ideen ausgedacht :top:.

    ich meine, das lcd anzusteuern ist erheblich schwerer als ne reihe von leds zum leuchten zu bringen.
    der größte vorteil wäre bei einer led-laufleiste, dass keine verzögerung durch die lcd-anzeige entsteht.

    wegen der lesebrille :D ;) ... ich hab auch schon überlegt solche segmentanzeigen zu nehmen. die sind sicher auch recht schnell und zeigen die drehzahl genau an. aber eigentlich kann mans recht gut lesen.

    die öltemperatur würd ich schon als zahl anzeigen lassen. ist einfach schöner ^^.
    es sei denn man möcht son gerät im gelände benutzen. da sind leds natürlich optimal.

    schaltplan in dem sinne gibts ni ... ;). ich hab nen belegungsplan für den mikrocontroller und dann die restlichen teile drangelötet. also ich könnt das blatt scannen, ein paar mini-schaltpläne für stromversorgung und quarz zb. sind mit drauf.
    schaffste das? :) ansonsten müsst ich mal einen zeichnen.


    ich hab übrigens die software verbessert. zeigt jetzt ordentliche drehzahl an und der schaltblitz kommt nun, so wie ers soll, (fast) ohne verzögerung.
    stimmt eigentlich. ne kleine reihe wäre nicht verkehrt...
    jetzt bleibts aber bei mir ;).


    gruß
    flo
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