Правильная ссылка на эту страницу
http://az-design.ru/Support/HardWare/Siemens/D19881028Elc027.shtml

Электронный счетчик пройденного пути, не допускающий искажения показаний

УДК 621.3.049.77

Джон Гош (John Gosch)
Редакция Electronics

John Gosch. Tamper proof odometer will curb mileage scams, No.13, p.80.

Набор ИС, разработанный компанией Siemens, исключает возможность искажать показания электронного одометра. Кроме того, набор позволяет снизить трудоемкость и продолжительность сборки и установки прибора, а также уменьшить его габариты.

Специалисты компании Siemens AG считают, что их новый набор кристаллов для электронного счетчика пройденного пути даст этому прибору два преимущества. Во-первых, он позволит выпускать приборы, полностью защищенные от внешнего вмешательства, что для существующих приборов не гарантируется. Это даст возможность исключить по крайней мере один из видов мошенничества, случающегося при продаже подержанных автомобилей,— установку заниженных показаний пробега. Еще одно преимущество должно сломить сопротивление изготовителей электромеханических устройств, размещаемых на приборном щитке автомобиля, и покончить с применением стандартных счетчиков пробега с их системами валов, защелок и шестеренок.

Новый набор кристаллов позволяет сократить как трудоемкость и продолжительность сборки прибора, так и занимаемый им объем. Обе ИС и все периферийные компоненты прибора монтируются на небольшой печатной плате, благодаря чему установочная глубина прибора на щитке получается примерно в десять раз меньше, чем у громоздких электромеханических моделей. Такое уменьшение габаритов окажется весьма приятной новостью для автомобильных компаний, стремящихся максимально уменьшить установочную глубину и общий объем приборных щитков. Возможность программирования набора ИС также дает ряд преимуществ, позволяя автомобилестроительным компаниям при установке колес точно настраивать прибор для разных моделей автомобилей, а также под шины разного диаметра.

Компания Siemens уже разработала демонстрационный вариант системы с блоками программирования и спидометра (см. фотографию). При помощи блока программирования в счетчик пробега вводится заданная величина пробега, после чего пережигается плавкая перемычка. Имитацию движения автомобиля можно осуществить, установив запрограммированную ИС счетчика пробега в блок спидометра.

На этом экспериментальном макете специалисты компании Siemens демонстрируют своим потенциальным заказчикам, насколько легко и просто программируется и
На этом экспериментальном макете специалисты компании Siemens демонстрируют своим потенциальным заказчикам, насколько легко и просто программируется их новый набор ИС для электронного одометра, защищенного от искажения показаний.

В настоящий момент новый набор кристаллов поступает на рынок. Опытные партии ИС уже переданы нескольким западноевропейским автомобильным компаниям и продемонстрированы двум американским фирмам, которые Хауенштейн, главный управляющий объединения автомобильных ИС в полупроводниковом отделении компании Siemens, назвать отказался. При поставках крупными партиями набор будет стоить около 4 долл. Обе ИС работают в диапазоне температур от —40 до 85°С и выпускаются в 8-выводных пластмассовых двухрядных корпусах.

Стремясь удовлетворить требования автомобильных компаний, фирма Siemens, штаб-квартира которой находится в Мюнхене, сделала счетчик нового прибора недоступным для постороннего вмешательства. Хауенштейн говорит, что решить данную задачу удалось только методами и средствами современной электронной техники. Основу конструкции нового счетчика пройденного пути составляют электрически стираемое программируемое ПЗУ и защитные плавкие перемычки.

Тот факт, что показания величины пробега теперь нельзя «сбросить» и установить заниженное значение, поможет навести определенный порядок в деле продажи подержанных автомобилей. Недобросовестные торговцы больше не смогут сбывать подержанные автомобили как достаточно новые или прошедшие относительно немного. Для автомобилестроителей это очень важно, поскольку их репутация часто оказывается запятнанной, когда подержанный автомобиль с якобы малым, но искаженным пробегом выходит из строя.

Высокая универсальность нового электронного счетчика пройденного пути также является его большим преимуществом. Набор ИС компании Siemens можно запрограммировать под любую модель автомобиля и другого транспортного средства, выпускаемого в любой стране мира. Это означает, что автомобильным компаниям больше не нужно создавать складские запасы и устанавливать в процессе производства различные модели одометров на разные модели автомобилей. Все, что изготовитель должен сделать на выходе своей сборочной линии,— это нажать несколько кнопок для программирования ИС под параметры своего автомобиля, что, по словам Хауенштейна, позволит ускорить сборку автомобилей.

Кристаллы набора можно также программировать с учетом изменения размеров вновь устанавливаемых колес или шин. Такое репрограммирование, позволяющее изменить число импульсов отсчета пробега, поступающих от датчиков с колес или мостов на единицу пройденного пути, можно выполнить на станции технического обслуживания после замены колес.

Защищенность счетчика пройденного пути достигнута посредством сочетания нескольких факторов: независимое хранение разрядов числа, характеризующего пробег автомобиля, в одной из ИС набора, контроль переполнения счетчика и специальная плавкая перемычка. После пережигания этой перемычки, которое выполняется перед выходом автомобиля с завода, сброс прибора или уменьшение его показаний становятся невозможными. Изменить показания счетчика пройденного пути теперь могут только импульсы, поступающие от датчиков.

Конечно, с помощью внешних импульсов можно искусственно увеличить показания пробега, хранимые в памяти набора ИС, и тем самым сделать эти показания выше фактического пробега автомобиля, однако никакого реального смысла в этом нет. Очень важную роль играет контроль переполнения счетчика, так как он не позволяет никому с помощью импульсных воздействий «накрутить» на одометре максимально возможный пробег и таким образом сбросить его в нулевое состояние. После того, как во всех разрядах счетчика будут установлены единицы, ИС полностью перестанет реагировать на все последующие импульсы.

Новый набор ИС состоит из счетчика SLE4501 и предварительного делителя частоты SLF4502. Счетчик хранит в энергонезависимой памяти значение пробега и выдает его на индикатор полного пробега, который может быть жидкокристаллическим, светодиодным или любого другого типа.

Выходные сигналы с датчиков пробега (например, на герконах или элементах Холла) для которых период следования импульсов пропорционален скорости движения автомобиля, поступают на КМОП-схему предварительного делителя частоты. Посредством обработки этих импульсов схема предварительного делителя частоты определяет мгновенную скорость автомобиля для ее отображения на индикаторе спидометра, а также подает соответствующие импульсы на счетчики полного пробега и маршрутный. В состав ИС предварительного делителя частоты входит 16-бит программируемый счетчик, понижающий частоту входных импульсов до величины, соответствующей минимальной единице отсчета пробега, например 100 м или 0,1 мили.

ИС счетчика по существу представляет собой n-канальный МОП-кристалл ЭСППЗУ с разрядностью счетчика 22 бит. Вместе с 4 разрядами счетчика в составе ИС предварительного делителя частоты это дает полный диапазон отсчета для набора ИС, составляющий 67,1 млн. событий. Даже при минимальной единице отсчета пробега 25 м полный диапазон работы такого счетчика пройденного пути получается равным почти 1,7 млн. км или примерно 1 млн. миль.

Сигнал отсчета расстояния представлен в двоичном коде и может последовательно считываться по трехпроводной шине, соединяющей эти две ИС. Адресация ЭСППЗУ емкостью 64*8 бит также осуществляется последовательно, а для повышения надежности работы устройства все операции подсчета пробега выполняются при участии специальных встроенных схем контроля. Неисправности в системе электрооборудования автомобиля, способные вызвать отключение питания прибора, или замена аккумуляторной батареи никак не влияют на величину полного пробега, хранимую в энергонезависимом ЭСППЗУ в составе ИС счетчика.

Во время записи информации из счетчика в память исключена регистрация любых других событий, способных изменить состояние счетчика. Это означает, что устройство имеет максимальное время невосприимчивости 10 мс в диапазоне рабочих напряжений кристалла от 4,75 до 5,25 В. Такое напряжение должно выдерживаться по крайней мере еще 100 мс после начала операции, иначе последнее событие на входе счетчика может оказаться незарегистрированным в энергонезависимой памяти. При выключении напряжения питания в ходе операции записи ранее записанные в память показания пробега не нарушаются.

Выходные данные:

Журнал "Электроника" том 61, No.14-15 (795), 1988г - пер. с англ. М.: Мир, 1988, стр.44

Electronics Vol.61 No.13 July, 1988 VNU Business Publication Inc.

John Gosch. Tamper proof odometer will curb mileage scams, No.13, p.80.

Раздел: МЕТОДЫ, СХЕМЫ, АППАРАТУРА

Тема:     Автомобильная электроника





Дата последнего изменения:
Thursday, 21-Aug-2014 09:10:44 MSK


Постоянный адрес статьи:
http://az-design.ru/Support/HardWare/Siemens/D19881028Elc027.shtml