Содержание

Адаптер подрулевого управления магнитолой
Контроллер подрулевого джойстика автомобиля
Автомобильный универсальный подрулевой пульт управления магнитолой (головным устройством)

Адаптер подрулевого управления магнитолой

Целью данного проекта было «подружить» подрулевой джойстик управления радиосистемой автомобиля Ford Focus (Mondeo, Fusion) с магнитолами Sony и Pioneer, имеющими аналоговый вход для подключения проводного дистанционного управления. Такие магнитолы рассчитаны на управление джойстиками RM-X2S и RM-X4S фирмы Sony (Pioneer, насколько мне известно, не выпускала проводных джойстиков).

Джойстики Ford и Sony представляют собой резистивные матрицы из последовательно соединенных резисторов и, в зависимости от нажатой кнопки, меняется количество подключенных резисторов и, соответственно, сопротивление на выходе джойстика. Схемы джойстиков приведены ниже.

Фордовский джойстик имеет 5 кнопок: увеличение/уменьшение громкости, переключение на следующий/предыдущий трек/радиостанцию и включение магнитолы/выбор источника сигнала. В таблице ниже представлены значения сопротивления джойстиков Ford и Sony при нажатии на одинаковые по функциональному назначению кнопки.

Кнопка джойстика Ford	Сопротивление джойстика Ford	Кнопка джойстика Sony	Сопротивление джойстика Sony
VOL-	54 Ом	VOL-	23,6 кОм
VOL+	147 Ом	VOL+	16,8 кОм
SEEK+	301 Ом	SEEK+	8,8 кОм
SEEK-	562 Ом	SEEK-	12,1 кОм
MODE	1037 Ом	SOURCE	2,2 кОм
Ни одна из кнопок не нажата	5057 Ом	Ни одна из кнопок не нажата	∞

Из схем джойстиков и таблицы видно, что они имеют разные значения сопротивлений, причем сопротивления джойстика Sony меняются в противоположную сторону (или, наоборот, у Форда). Это не позволяет обойтись простой перепайкой резисторов на джойстике Форда на другое номинальное значение, необходимое для управления магнитолой Sony. Тут видется 3 вариант возможных решения. Первый вариант — разобрать фордовский джойстик, выпаять резисторы (smd) и запаять выводные резисторы мощностью 0,125 Вт, при этом изменив схему так, чтобы при нажатии на кнопку подключался только один резистор, т.е. чтобы образовалась матрица из параллельно соединенныех резисторов. Второй вариант — разобрать фордовский джойстик, выпаять кнопки и развести новую печатную плату. Ну и третий вариант — это сделать адаптер, который будет преобразовывать сопротивление джойстика Ford в сопротивления нужное для управления магнитолой Sony. Первые два вариант требуют вмешательства в фордовский джойстик. К тому же, при разборке джойстика Ford, есть вероятность поломать пластиковые фиксаторы и усики кнопок. Поэтому остановился на варианте реализации внешнего адаптера, чтобы обойтись без какого-либо вмешательства в джойстик и магнитолу.

Схема адаптера подрулевого управления получилась очень простой. В основе ее лежит микроконтроллер ATtiny13 фирмы Atmel, тактируемый от внутреннего генератора. Микроконтроллер питается от бортовой сети через стабилизатор 78L05. Напряжение, полученное на делителе, образованного сопротивлением джойстика Ford и резисторе R1, поступает на АЦП микроконтроллера, где оно преобразуется в код, который в свою очередь управляет резистивной цепочкой из резисторов R2-R6.

Пока не нажата ни одна из кнопок на джойстике Форда, выходы микроконтроллера PB0, PB1, PB2, PB4 находятся в высокоимпендансном состоянии (Z-состояние, сопротивление порядка несколько МОм). Такое высокое сопротивление магнитолой Sony воспринимается как ни одна из кнопок не нажата. При нажатии, например, на кнопку «Seek+», выводы PB0 и PB1 переводятся в состояние с низким логическим уровенем и обеспечивают соединение резисторов R2, R3, R4 с землей. Высоким выходным сопротивлением на выводах PB2 и PB4 можно принебречь, т.к. при параллельном соединении многомегаомного сопротивления с сопротивление в несколько килоом общее сопротивление будет незначительно отличаться от наименьшего сопротивления. Таким образом, при нажатой кнопке «Seek+» сопротивление на выходе адаптера имеет значение около 8,2 кОм образованного последоваетльным соединением резистора R2 и параллельной цепочки из резисторов R3 и R4. Состояние выводом микроконтроллера для других функций преставлены в таблице ниже.

Кнопка джойстика Ford	PB0	PB1	PB2	PB4	Сопротивление на выходе адаптера
VOL-	Z	Z	Z	0	23,4 кОм
VOL+	0	Z	Z	Z	17,2 кОм
SEEK+	0	0	Z	Z	8,2 кОм
SEEK-	Z	0	Z	Z	12,2 кОм
MODE	Z	Z	0	Z	2,2 кОм
Ни одна из кнопок не нажата	Z	Z	Z	Z	∞

Все детали адаптера собраны на печатной плате. Фото платы представлено ниже.

Подрулевой джойстик оказался очень удобным и полезным, и что самое главное, позволяет не отвлекаться от дороги на управление магнитолой.

По аналогичной схеме можно собрать адаптеры джойстиков и кнопок на руле других автомобилей.

У кого нет возможности самостоятельно собрать такой адаптер, могут приобрести адаптер управления магнитолой в собранном виде.

Источник

Контроллер подрулевого джойстика автомобиля

В настоящее время, существует довольно много автомобилей, изначально укомплектованных устройствами, облегчающими управление бортовой аудио-видео аппаратурой. Типичный пример – подрулевой джойстик для управления автомагнитолой. По ряду причин, авто-владельцы со временем заменяют штатную аудиосистему (как правило, уже морально и физически устаревшую) на новые модели. В результате чего, устройство управления часто остается невостребованным, ввиду известных трудностей его сопряжения. Это приводит к снижению эргономичности управления, вплоть до опасности развития аварийной ситуации, поскольку регулирующие органы магнитолы могут быть выполнены крайне неудобно и требовать к себе повышенного внимания.

Данная статья призвана помочь в решении данной проблемы. На примере подключения подрулевого джойстика автомобиля Reno Scenic, будет показано, как с использованием доступной элементной базы изготовить контроллер джойстика, способный управлять практически любой автомагнитолой, имеющей соответствующий интерфейс для внешнего управления.

Джойстик ничем выдающимся не отличается, по сути, представляет собой матрицу кнопок 3х3. Причем, столбец занимает энкодер, один из контактов (может быть любой) которого, постоянно замкнут. При вращении энкодера замыкается другой контакт – по ходу движения. По последовательности переключений можно определить направление вращения.

Внутренности джойстика:

Ориентироваться следует по номерам контактов, поскольку порядок цветов может отличаться для данной модели.

Электрическая и эквивалентная схемы соединений джойстика:

Интерфейсов внешнего управления существует множество. Остановимся на двух наиболее распространенных.

1. Резистивный пульт управления. Применяется во многих магнитолах Sony, Pioneer и др.

Подключается с помощью обычного 3.5 мм аудио-разъема:

Из схемы понятно, что для реализации управления достаточно включать сопротивление соответствующего номинала между проводами AD и GND, в зависимости от нажатой кнопки. Это легко организовать на микроконтроллере.

2. Инфракрасный пульт управления. Имеют практически все современные магнитолы. Трудность заключается в определении протокола пульта и кодов адреса и команд. Для этого следует иметь экземпляр подходящего пульта. С помощью соответствующих программ (например, CoolEdit, rcexplorer) эту информацию можно получить. Описание ИК протоколов легко находится в сети. Дальше дело техники.

Например, для магнитолы Sony CDX-S22

Управляемой пультом rm-x114:

Выясняем (CoolEdit + tsop1736 к звуковой карте), что протокол ИК управления Sony Sirc 15 bit:

Несущая частота 40 кГц, код адреса 132

Кнопка Код
DSPL 40
MODE 71
MENU 10
DISC_PL 51
LIST 39
SEEK_MN 53
SOURCE 70
SEEK_PL 52
SOUND 16
DISC_MN 50
ENTER 92
OFF 13
ATT 20
VOL_PL 18
VOL_MN 19

Теперь есть вся необходимая информация, чтобы приступить к реализации контроллера.

Схема контроллера, предусматривающая возможность управления по двум интерфейсам:

Следует проследить, чтобы напряжение на проводе управления магнитолы резистивным способом было не более 5В.

Необходимые пояснения указаны на схеме. Соответствие проводов джойстика можно определить из электрической схемы джойстика (см. выше).

Печатная плата, вид сверху (TOP) (обратная сторона – сплошной земляной полигон):

Рисунок для ЛУТ приведен в отдельном файле (зеркальный). Его необходимо отмасштабировать.

В реальности получилось примерно так (светодиоды потом пришлось вынести на провода):

На фото распаяны только элементы для ИК части.
Монтируется плата в подрулевой кожух (на термоклей):

Сами светодиоды удобно разместить в отверстиях, проделанных внизу подрулевого джойстика таким образом, чтобы световой поток, по возможности, эффективно попадал в приемник автомагнитолы.

В архиве присутствуют исходные коды (WinAvr) подключенные в проект (Code::Block 8.02), модель (Proteus) и схема с печатной платой (Proteus и Ares). А также некоторая полезная информация.

В проект была добавлена поддержка пульта для магнитолы VDM-MB504TV (NEC, 38 кГц). На этом примере легко увидеть, как добавлять поддержку новых протоколов (для каждого из ИК протоколов требуется отдельная прошивка, резистивный пульт будет работать в любом случае).

Тактирование контроллера осуществляется от кварцевого резонатора 8 Мгц. Вполне возможна устойчивая работа и от внутреннего RC генератора 8 Мгц (в обоих случаях необходимо отключить фьюз CKDIV8). В проекте присутствуют скрины фьюзов и их численный код.

Необходимо предусмотреть предохранитель, номиналом около 2А в питающем контроллер плюсовом проводе.

В заключение следует сказать, что не смотря на большое разнообразие управляющих джойстиков, видов ИК протоколов и т.д., довольно легко модернизировать данный проект под свои нужды.

Проект предоставляется “как есть”. Все работы по установке данного устройства в автомобиль проводятся на ваш риск, автор ответственности не несет.

Автор – Goodefine, г. Тирасполь, Приднестровье

Источник

Автомобильный универсальный подрулевой пульт управления магнитолой (головным устройством)

Очень удобная штука для тех, у кого по какой-либо причине отсутствуют кнопки управления на руле (мультируль).
Позволяет управлять головным устройством, практически не отрывая рук от баранки.

Приехал вот в такой коробочке, обтянутой почтовой пупыркой

Угол надорван и примят, но это не критично, так как внутри коробки поролоновый ложемент

В комплекте салфетка-обезжириватель и маленькие шурупы для крепления к подрулевому кожуху

По задумке производителя, крепится пульт на скотч плюс шурупы. я закрепил на мелких болтиках и гайках.

Фото внутреннего мира этого пульта

Если кому плохо видны номиналы резисторов
R1 47 Ом
R2 680 Ом
R3 1.2 кОм
R4 3.3 кОм
R5 10 кОм

Как видно, каждая кнопка (клавиша) подключает на выход то или иное сопротивление, в результате при нажатии определенной кнопки сопротивление между двумя проводами выхода меняется на своё, уникальное.
Это позволяет при подключении пульта к магнитоле дистанционно ею управлять.
Такой набор сопротивлений позволяет подключать пульт к фактически любой магнитоле на Андроиде или ВинСЕ

Как известно, магнитолы на Андроид или ВинСЕ имеют вход KEY, который понимает именно такие, резистивные пульты управления и позволяют назначить выполнение конкретной команды (и не одной) при нажатии конкретной кнопки пульта.

Однако у меня магнитола не такая умная (JVC KD-X352BT), поэтому пришлось сделать адаптер для того, чтобы команды от кнопок подавались на магнитолу в виде понятных ей цифровых команд.

Вот видео работы