Автосмазчик цепи своими руками – от самого простого, до управляемого смартфоном. Часть 1.

Электронная и программная часть системы.

В первой части были описаны механические компоненты, осталось организовать электронное управление насосом. Я испробовал 2 варианта: это таймер, микроконтроллер, второй вариант так же был изготовлен в 2-х версиях: с управлением кнопками и встроенным экраном, и с управлением через Bluetooth со смартфона. Вот все их и рассмотрим в этой части.

Таймер.

Этот способ управления насосом был использован на упомянутом, в первой части, Польском форуме, также описан на Байкпосте и даже не один раз — испробован мною, как первоначальный вариант. Таймер я не стал паять из деталей, а заказал у Китайских друзей всего за 2$ целиком.



У этого варианта есть один минус, количество масла не зависит от скорости и не зависимо, едите вы за 200 или стоите на месте, он с одинаковым интервалом отсчитывает секунды и включает насос. В данном варианте уже исключена зависимость количества масла от температуры, но все еще отсутствует равномерность смазки. Данный недостаток можно минимизировать, сделав небольшой пульт управления всего из одного переменного резистора, которым можно менять интервал смазки прямо на ходу в зависимости от темпа езды и погодных условий.



Я не стал выносить регулятор на руль, а оставил его под седлом:

Микроконтроллер.

Сразу скажу, тут можно заморачиваться очень сильно, включая в конструкцию, датчики температуры, влажности и тому подобное, для установки максимально точной дозировки масла, проекты такие на просторах интернета присутствуют. Я же не стал так глубоко копать и решил ограничиться только замером пройденного расстояния и ручным увеличением подачи во время дождя или бездорожья.

В качестве микроконтроллера, я использовал обычный Arduino.



Причина, во первых, мой минимальный опыт программирования, а во вторых, дешевизна, общедоступность и минимальная необходимость паять платы. Есть у данного микроконтроллера и недостатки, но это не тема для этого сайта, да и на мой взгляд, они перекрываются его достоинствами, поэтому разбирать их тут не буду.

Сигнал скорости считывался со штатного датчика скорости моего мотоцикла, он у меня установлен рядом с передней звездой и выдает 12 сигналов за полный оборот колеса.



Выходная цепь датчика скорости, это по сути «открытый коллектор», который замыкает сигнальный провод на «землю. Когда я вычислял, какой именно провод датчика является сигнальным, то с первого раза у меня это не вышло, тк сам датчик „индуктивный“ и при очень медленном вращении колеса — не срабатывает. Вот мои поиски сигнала:



Можно соорудить датчик и самому, приклеив к колесу магнит и установив геркон (как в велокомпьютерах) или датчик Холла для получения сигнала полного оборота колеса.

Мой смазчик, на зависимо от типа управления, кнопками с экрана, или со смартфона — имеет 3 режима работы: по скорости, по таймеру (если не удалось подключить датчик скорости) и прокачка.

По скорости (так же я его обзывал режим Milage): Импульс смазки подается на насос через заданные в настройках интервалы пробега в метрах, расчет пройденного расстояния производится на основании сигнала датчика скорости. На минимальных скоростях, смазка отключается, на больших (за городом) интенсивность увеличивается. Минимальная скорость и скорость перехода с «города» на трассу, задается в настройках. Так же кнопкой можно включить режим «дождь», увеличив интенсивность смазки во время дождя.

По таймеру: тут все просто и аналогично обычному вышеописанному таймеру, импульс смазки проходит через заданное количество секунд, смазка происходит с момента включения зажигания. Есть 3 преднастраиваемых режима для быстрого изменения интенсивности смазки: «Город», «Трасса», «Дождь» — отличаются только интервалами смазки.

Прокачка: режим для удобства заправки системы, а так же для быстрой интенсивной смазки, например после мойки. По нажатию кнопки, следует заданная последовательность импульсов смазки, следующим нажатием можно прервать цикл.

Вариант с экраном и управлением кнопками.

Использовался микроконтроллер Arduino Nano, экран OLED 0.96 дюйма IIC I2C с разрешением 128X64 (покупал на Али за 3$). Все спрятано в один маленький корпус (на фото он в сравнении с пультом от теплых ручек Oxford), на нем же установлено 2 кнопки Menu и Setup.

Кратковременное нажатие кнопки Menu, выводит на экран действующие настройки, удержание переводит экран в режим меню настройки параметров. Нажатие кнопки Setup меняет режимы или запускает прокачку, в меню настройки меняет текущие параметры. В обычном режиме, на экране, отображается текущая скорость, а так же количество метров (или секунд, в зависимости от режима работы) оставшееся до импульса смазки, а так же оставшееся количество импульсов смазки при прокачке.

Обвязка минимальна, все уместилось на плате, меньше самой Arduino.

Вариант с управлением со смартфона.

Использовался микроконтроллер Arduino Nano, Bluetooth шилд, 1 кнопка и RGB светодиод для индикации. Алгоритм смазки и режимы работы все те же, но настройка происходит уже через приложение на экране Android смартфона, на нем же можно контролировать текущие параметры. Кнопка на автосмазчике, меняет режимы работы, а для индикации текущего режима служит диод с тремя цветами.







Кроме самого контроллера, вам понадобится реле или ключ, например на полевом транзисторе, для управления насосом. Я делал на транзисторе:



Так же понадобится источник питания 5в. Я купил отдельный мощный влаго-защищенный DC/DC преобразователь



и кроме питания собственно самого автосмазчика, так же вывел от него 3 ЮСБ зарядки, в район руля и под седло, мощности хватает.

Все узлы сделал на разъемах, что бы в случае, если что-то выйдет из строя, не пришлось демонтировать всю систему, а была возможность быстро вынуть только нужный блок. Запитал всю схему через реле, влючаемое от провода габаритов (они у меня горят всегда после включения зажигания).

Получилось немного страшновато, но на самом деле все только нужное:



На фото еще и теплые ручки, их тоже запитал через то-же реле. Не забывайте про безопасность! Все подключения выполняйте через предохранители.

Родную проводку я не трогал вообще, кроме параллельного присоединения к датчику скорости, и то сигнал с него снял через диод, что бы случайно в него ни чего не подать, и поставил оптрон для развязки (это на схеме видно).

Программная часть.

Все скетчи прикрепляю, тк фактически в процессе их написания изучал Arduino с нуля, то они снабжены более чем подробными комментариями, из них же станет понятно, как устроено меню настроек. Андроид приложение так же доступно для редактирования на свой вкус, тем более оно создавалось в Appinventor, и требует только базовые знания в программировании:

Скетчи для Arduino со всеми библиотеками
Проект Appinventor для редактирования, и уже готовое Андроид приложение
Страничка проекта с приложением в Appinventor (нужно зарегистрироваться)

Ну а теперь самое интересное, что же выбрать для себя?

Мое мнение:

Если Вы с электроникой на «вы», хотите очень дешево, особо не заморачиваетесь брызгами масла на колесе и хвосте, выбирайте вариант с клапаном (здесь не описывался), если при этом вы все же нашли возможность приобрести насос, не важно, выше описанный или любой другой – то лучше использовать таймер, за свои 2-3$ он даст вам возможность достаточно точно регулировать подачу масла.

Если же хотите, что бы все было красиво, можно заморочиться и с микроконтроллером, честно скажу, экран выглядит красиво – но вещь достаточно бесполезная, смотрел на него первые 2-3 дня, да и то он у меня был индикатором реальной скорости, тк родной спидометр немного привирает.

Мой опыт:
использовал только упомянутый выше насос, 1 сезон с таймером – без нареканий, цепь всегда смазана, но особой чистоты не добился, приходилось постоянно крутить ручку настройки, часто забывал увеличить интенсивность при выезда на трассу и наоборот, поэтому иногда цепь оставалась сухой, иногда наоборот все было забрызгано. Зато пара дальних выездов показали основное достоинство автосмазчика – всю дорогу чистая смазанная цепь, чистые руки, сэкономленное время. В поездках про цепь я не думал.

Таймер у меня так и остался в мотоцикле, он подсоединяется вместо микроконтроллера в любой момент и служит резервным контроллером автосмазчика.

2-й сезон я уже установил микроконтроллер с экраном, очень был доволен, за первую поездку в Карелию настроил подходящие параметры, максимально снизив перелив масла и соответственно разбрызгивание, но по приезду домой – он умер от залития водой на мойке, хотя герметичность продумывалась, поставлены влагозащищенные кнопки, все обработано силиконом — но керхер и старательный мойщик оказались сильнее )).

После ремонта, отжил так же не много, на этот раз перестал работать экран, подозреваю что то в нем отошло от вибраций, смазчик работал но настроить уже ничего было нельзя.

На 3-й сезон собрал последнюю версию без экрана с управлением с телефона. Посмотрю, на сколько необходима кнопка и диод индикации, если и в них особой необходимости не будет – упрощу все, оставив только микроконтроллер.

В общем из моего опыта, пока основная проблема – отказоустойчивость, что в общем то и заявляется противниками данных устройств — как основной недостаток.

Мой совет:
есть деньги — купите готовое устройство от серийного производителя, тем более на сегодня есть и отечественные, достаточно бюджетные решения (тот же C от kosmonavt), нет денег или как мне – очень хочется попробовать сделать самому? Попробуйте собрать вариант на таймере – собрали, покатались, понравилось и хотите большего? Можете приступать к работе с микроконтроллером, но в первую очередь тщательно продумайте именно конечное исполнение, защиту элементов от влаги, вибраций, помех и других внешних воздействий, тк если теоретически все будет выглядеть очень красиво, но будет постоянно ломаться – удовольствия от использования такого устройства – вы не получите.

Прошу прощения за много букв, пытался рассказать максимально подробно. Всем удачи на дороге и смазанных цепей ваших мотоциклов!