S15の排気温度計作りたい

▼はじまり

今しるびあに付いてる排気温度計は、JURANのやつなんだけど、ピークホールドが欲しいなーと常々。

たしかこれを付けたとき、タービンのインレット側にタップ切ってなんかセンサー取り付けて、それは2線のやつだったなーと記憶してたので、たぶんK電対でしょ(^^;
ってことでろくな下調べもなく作成開始(^^;


▼センサーは多分K電対

K電対を読むためのMAX6675だとかMAX31855だとかのモジュールは以前買ったまま放置してたのがあったのでそれを使うことに。


▼計画としては

・ESP32使って液晶表示
・温度センサーはJURANのメーターのK電対(予想)を流用
・ピークホールドと、上限超えたらアラート表示
・ついでに電源電圧表示
・ライトでディマー
あたりが必須かなぁ。


▼仮に組んでみる

ってことでブレッドボードで一旦組んで、まずK電対は付けずにボリュームで温度上下出来るようにして表示を考える

温度域は100~1000度。ゲージは青~黄~赤へのグラデに。ピーク位置の白線あり。左下にピーク温度表示。直近3分間の最大を表示し続ける。サーキットとかで見るヒマなくても、直線に入ったら見られるかなぁ。ってことで3分間保持することにした。サーキット行かないけど(^^;
で、ESP32だとこんな機能だとメモリ余りまくりでもったいないので、電源ON時のランダムで3種類のキャラ表示することに(^^;

そしてCDS付けて明るさに応じて暗くなるようにして、イルミ信号がONのときはバーのトーンも落とすようにした。

イルミON時のバーの色


▼部品とか

ESP32はウチに転がってたS2。2023年に買ったヤツ(^^; 当時300円くらいだけど今だと600円くらいかな。コレ選んだのは小さいけど足が多いから。S2はBT付いてないので最近ではあんま使い道ない?

液晶は2.25インチの横長ST7789SPI。これも買ったとき500円位だけど今は800円くらいかな。

K電対のモジュールはMAX6675で、これも2023年当時250円くらいだけど今は500円くらいかな。

電源はcn3903とかいうDC-DCステップダウンの5V固定出力のやつ。10個で600円くらい。

その他明るさ検知用にCDSとかフォトカプラ、ダイオード、ポリスイッチ、ツェナーダイオードとコンデンサくらい。

3年前の価格で1300円くらいだけど今揃えても2000円チョイくらいかな。


▼実装する

そんでもろもろの機能のための実際の回路でブレッドボードに組む
ごちゃごちゃ(^^;

そんでfritzingでも簡単にユニバーサルに置いてみる

電源は、ESP32にチョクで入れてもAMS1117とか付いてるから動くのかもだけど、とりあえずDC-DCのステップダウンコンバータ使うことにした。その前段にはダイオードとポリスイッチとコンデンサ付けてある。逆流防止と過電流防止とノイズ対策の至れり尽くせり(^^; そんでそこから10kと2.2kで分圧してESP32のAD入力で電圧計ってるけども、これも過電圧入力時の対策として2.2kに並列で3.3Vのツェナーダイオード入れてます。
イルミ入力も分圧でもいいかもだけど一応フォトカプラで受けてON/OFF検知。
で、ユニバーサル基板へ。キツキツ(^^; 設置場所も狭いのでこのくらいでギリ。

K電対用のモジュールが、MAX6675のほうを使ったのでちょっと大きいのがね。モジュールの基板切っちゃってもいいんだけど、壊れたりしたときに交換するのがめんどそう、という理由でそのまま使ってます。MAX31855のモジュールのほうが小さかったけど、そこまで精度必要ないので安い方を使ったという(^^;


▼ケース作る

そんでFusionでケースをモデリング

で、素材は何で印刷かなぁと。車内に置くのでまずPLAはないなーと。ABSかPETGだけども、手持ちはどっちも派手な色しかなくて(^^;
メーターのとこに置くのでつや消しがいいなということでマットブラックのPETG買ってみた

そんで印刷。PETGなのでどうしてもマットにはならないけど、セミグロスブラックって感じ?

基板もピッタリ

前面は書き換え用のUSB端子のための穴あるので、TPUでフタ作ってハメてみた


▼取り付け

さてS15に取り付け。
まず付いてるメーター外す。なぜかK電対のコネクタが両方オスだな(^^;

車両側の線にはちゃんとコネクタ付ける。ACCとGNDとイルミの3線

そんで動作テスト。おお

今回使ったDC-DCステップダウンが、5V3Aとかの出力だったので、コレだけだともったいないので、外部USB電源取れるようにしといた(^^;

そんでケーブル類はケースに作っといたダボにタイラップで止めて

でインダッシュ?に両面テープで付けた

やっすい液晶だけど、ピーカンのときでもちゃんと明るく見えてすごいね

イルミとの連動もOKだった。ゲージの色変わってる


▼結果わりと満足

走ってる中。JURANのは400度~だったからあんま動いてた記憶ないんだけど、トロトロ走ってても500度くらいとかなってんのね。今は100度から表示だけど、300くらいからにしてもいいかも。電圧も14.5Vとかになってるからまぁ割と合ってるかな。

で、機能のまとめというか説明。いや配布するわけじゃないからいらんよね(^^;

割と満足な出来になったかな。キャラはゆっこと杏と我那覇くんとかにしてもいいかなとは思うけどめんどくさくて多分やらない(^^;

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