1. Введение
Как уже отмечалось, в любительском ралли (в отличие от боевого), весь смысл которого заключается в точном соблюдении режима движения, на первый план выходит точность определения экипажем пройденной дистанции и быстрота и правильность расчетов.
На самом деле перед штурманом стоит две задачи (помимо непосредственного указания пилоту направления движения) – точное определения пройденного расстояния и вычисление времени прохождения этой дистанции, что особенно важно на РД. Таким образом штурманское оборудование можно разделить на два класса – для решения первой или второй задачи.
Простейшим и самым распространенным прибором первого класса является штатный одометр автомобиля.
А для решения второй задачи раньше единственным "оружием" штурмана была так называемая "черная книга" – сборник таблиц, определяющих зависимость между дистанцией и временем ее прохождения с заданной скоростью.
С развитием вычислительной техники ее плоды стали применяться и в ралли и появились приборы, позволяющие решать обе задачи одновременно.
Далее рассмотрим все приборы, доступные в настоящее время для использования в любительском ралли.
2. Специализированные штурманские приборы
Существуют приборы, решающие только первую задачу – точное определение дистанции. К ним относятся различное оборудование, используемое в боевом ралли – от доисторического отечественного прибора "Штурман-молния" до продукции ведущих западных фирм, наиболее широко из которых на нашем рынке представлена фирма "Terratrip" (три модели стоимостью в Москве от 300 DM до 550 DM). В их топовой модели "Terratrip-303" есть два независимых счетчика дистанции, тарировка, обратный отсчет, непосредственный ввод позиции, подсветка. В качестве источника информации используется либо датчик на колесо (70 DM), либо датчик на спидометр (тоже 70 DM). В качестве дополнительного оборудования можно приобрести ножной обнулитель (70 DM) или выносной пульт управления (70-90 DM в зависимости от модели прибора).
Серийные штурманские приборы, решающие обе задачи, то есть разработанные специально для использование в любительских ралли также существуют. К ним, например, можно отнести продукцию компании "ALFA Rally Computers". На российском рынке такое оборудование не представлено - слишком мал спрос при весьма высокой цене (до 600 долларов в США). Но в Москве возможно приобретение приборов данного типа, изготавливаемого на заказ частными лицами. Цена и функции такого прибора варьируется, но типичное такое устройство имеет два независимых счетчика дистанции, одну или две независимых тарировок (например, на разные типы резины) и функцию "РД", которая позволяет вводить в реальном времени изменения средней скорости и показывает текущее отклонение от норматива, и его цена колеблется в пределах 100-200 долларов. Более сложные приборы могут, например, позволять введение заранее всей легенды. В свое время такой прибор использовал и выигрывал почти все ралли, в которых участвовал, Алексей Медведев, а вплоть до настоящего времени с ним успешно выступает Дмитрий Иванов.
3. Велокомпьютеры
С появлением на нашем рынке импортных велосипедов появилось и множество аксессуаров для них. Одними из них оказались специальные велокомпьютеры, позволяющие велосипедисту оценивать свою скорость, пробег и другие величины. Но, как оказалось, с не меньшим успехом их можно использовать и на автомобиле в любительском ралли. Их несомненным достоинством является возможность тарировки, а значит не нужно постоянно пересчитывать показания одометра. Впервые велокомпьютер в ралли применил Игорь Кузнецов в 1996 году, а начало массового их использования связано с появлением в 1998 году в любительских ралли авторушников (посетителей веб-конференций сервера www.auto.ru). На московском рынке представлена продукция различных фирм, но многие из велокомпьютеров обладают досадной проблемой, затрудняющей их использование именно в автомобиле – ограничение по максимальной скорости (100-120 км/ч для разных моделей). Для велосипеда это является несущественным из-за недостижимости таких скоростей, а в автомобиле нарушает нормальную работу, так как после преодоления этой скорости происходит обнуление показаний. Коллективный опыт подсказал, что всеми необходимыми возможностями обладает продукция фирмы "Sigma Sport" (стоимость 350 – 650 рублей). Для применения в любительском ралли лучше использовать модели "700" и старше. Они имеют следующие функции: тарировку, счетчик пройденной дистанции (в модели "1200" – два независимых), мгновенную скорость, среднюю скорость, время нахождения в движении, подсветку (в модели "1200").
Возможно использование велокомпьютеров двумя способами. Первый – только для решения первой задачи штурмана – точного определения пройденной дистанции. В этом случае он служит просто заменителем одометра автомобиля.
Но с помощью велокомпьютера в принципе можно ездить и РД (то есть решать и вторую задачу) – для этого на каждой смене скорости необходимо обнулять прибор и выдерживать среднюю скорость на каждом участке постоянной средней скорости. Возможно использование двух велокомпьютеров – один для определения дистанции и обнуляется на каждом КВ, второй для РД.
При таком применении велокомпьютера становятся отчетливо видны его недостатки – по непонятным причинам все велокомпьютеры считают среднюю скорость только при движении, то есть при использовании на РД останавливаться нельзя – иначе показания становятся неверными. Вторым недостатком является медленная реакция на обнуление показаний – в среднем 3-5 секунд.
Таким образом, необходимо учитывать, что езда РД "в ноль" с велокомпьютером практически невозможна.
Возможны несколько способов подключения велокомпьютера. Самым простым является использование штатного геркона, который крепится на колесе автомобиля (желательно не на ведущем, чтобы исключить влияние пробуксовки). Лично я считаю, что этого вполне достаточно.
Другим способом является использование вместо геркона датчика Холла. Сторонники этого способа указывают на недостаточную точность и надежность геркона. В этом случае необходимо изготовление схемы согласования. Пример такого подключения (причем данная схема позволяет в дальнейшем подключить и ноутбук) смотрите по ссылке (автор: Harold).
| |
Автор: Питон 08
Штатный датчик отличается глюкавостью на больших скоростях, поэтому лучше поставить датчик Холла на задний тормозной щит, а на барабан - полоску металла. Схема согласования: питание - пятивольтовая кренка, ей питаются микросхемы и датчик Холла, с выхода ДХ через 2 кОм на +5, далее триггер Шмидта (155 или 555 или типа них), я еще проинвертировал два раза для нормальных фронтов.
|
|
4. Ноутбуки
Появление портативных компьютеров не осталось незамеченным и в любительском ралли. Обладая всеми возможностями вышеупомянутых приборов, они обладают значительно большей гибкостью и функциональной насыщенностью.
Использование ноутбуков может быть различным. В простейшем варианте они являются заменителем "черной книги", штурману необходимо лишь вводить дистанцию, а компьютер сам вычисляет, например, время прохождения любой позиции на дорожном секторе или текущее отклонение от норматива на РД.
При подключении же какого-либо источника информации о пройденной дистанции компьютер становится универсальным прибором, позволяющим решать любые задачи, стоящие перед штурманом, вплоть до ввода и просчета всей легенды.
Пионером полноценного использования ноутбука в ралли стал Игорь Кузнецов, который является победителем большинства любительских ралли за последние 3 года.
В качестве источника информации используется либо датчик на колесо, либо датчик на коробку передач, устанавливаемый параллельно со штатным.
К недостаткам ноутбука можно отнести проблемы с питанием, неудобство его размещения в автомобиле из-за громоздкости, необходимость изготовления схемы согласования, ну и, наконец, написание программы обработки и анализа информации.
Время не стоит на месте и сейчас для всех желающих предлагается несколько вариантов штурманских программ - наиболее сложного элемента штурманского программно-технического комплекса на основе ноутбука.
Ниже приведены некоторые рекомендации по подключению ноутбука, а также уже три варианта штурманского софта.
Питание ноутбука
| |
Автор: GVA80
Существуют два основных способа решения проблемы с питанием ноутбука:
1. Наиболее простой. Используется покупной преобразователь 12В в 220В, в него втыкается блок питания от ноутбука.
Недостатки: по-хорошему надо делать отдельный разъём (не советую пользоваться прикуривателем); всё это громоздко.
2. Мотается свой преобразователь 12В в 22,1В.
Далее рассмотрим подробнее два этих пути на основании информации, собранной Леонидом Павловым из переписки посетителей конференции "Ралли" на сайте www.auto.ru. Итак, первый путь - преобразователь 12В -> 220B.
Автор: max@76
Купил его за $70, на 150 ватт. С DC12 на АС220 - стандартная розетка. Никаких проблем. Говорят, в Митино есть подобные отечественные агрегаты где-то рублей по 800-1000, но выходной мощностью раза в два поменьше. Проверялась на УТР (два раза) и СНГ. Проблем не было.
Автор: mbel
Берется UPS, отсоединяются провода от его аккумулятора и подключаются к автомобилю. Например, POWERCOM-250 стоит $36, тоже имеет стандартную розетку и мы еще имеем в домашнем хозяйстве неплохой аккумулятор. Если не отсоединять, он (аккумулятор) будет запараллелен с автомобильным. ИМХО это никому не нужно. Лучше его вообще вытащить и применить с пользой.
Внимание, грабли! Не всякая модель UPS имеет "холодный пуск", то есть, возможность включения при отсуствии сети. Надо, чтобы имел. Да, еще придется оторвать динамик, чтобы не пищал.
Автор: KPD 99
Даже если нет холодного пуска, это можно несложно сделать. Но для этого надо уметь паяльник держать в руках и паять:-) В простых УПСах схемы простые и обмануть ее несложно. Испытывал в Back UPC 300 и другом Noname UPS-ах. Самое главное, чтобы УПС имел аккумулятор на 12 В, а не на 24, как в старших моделях!!! Я себе такой долго искал. Все чего-то на 24 попадались.
Рассмотрим второй путь - специфический преобразователь 12В -> (столько, сколько надо) В. Тут необходимо изготовление соответствующего трансформатора.
Автор: Совесть
Т.к. этот вопрос время от времени все-же возникает, напишу имеющуюся у меня информацию.
Где:
1. тел. (095) 306-47-83 или т/ф 368-93-75
2. тел./факс (095) 214-24-62, 212-73-95
3. 115533, Москва, пр-т Андропова, дом 22/30. тел./факс (095)118-3711, 118-4277, 114-5850 по заказу из Англии
Я общался только с п. 1, про остальных ничего не знаю. Я заказывал себе такой: с одной стороны обмотка на 18 В со средней точкой (т.е. 2х9), с другой стороны - 220В (для преобразователя 12 в 220). Мощность 150 Вт.
Я думал, что этой информации достаточно чтобы намотать трансформатор... Оказалось немного не так. Вопрос который мне задали - если подать 18 В на вход, то при каком токе во вторичной обмотке должно быть 220 В? Ответа на этот вопрос я не знал, но это было и не особо важно, т.к. первое - у преобразователя есть винт подстройки, а второе -блоки питания ноутов - адаптивные.
Но для построения блока питания из 12 в 20 (например) это может быть более существенно (я не уверен, т.к. не специалист в этом вопросе - специалисты надеюсь поправят).
Что получилось - тороидальный трансформатор мощностью 150 Вт и весом киллограма 2. Можно было обойтись и меньшим весом если использовать частоту не 50 Гц, а например 2Кгц. К блокам питания для ноутов это вообще не относится - там можно частоту выбирать какую угодно, все равно потом стоит выпрямитель.
Мой заказ делали дней 5-6. Результатом доволен. Единственное - мне кажется лучше при возможности делать не-тороидальные трансформаторы, т.к. тороидальные не имеют точек крепления, и зажимать их жестко нельзя (будет межвитковое замыкание, которое может многое испортить), т.к. сердечник нигде не выходит наружу. А для ралли лучше все-таки закреплять жестко.
Почем - мой стоил 270 рублей. Чем меньше вес и мощность, тем меньше цена.
Насколько я понял, изучая каталоги серийных трансформаторов - намотка имеет смысл когда нужно либо получить нестандартные параметры, либо большую мощность (выбор серийных трансформаторов большей мощности гораздо меньше чем меньшей мощности). Я смог найти только 50-ти ваттный серийный, который ноутбук не тянул. Кстати, об энергопотреблении ноутов - для информации, блок питания от соньки выдает 16В, 4А, т.е. 64 ватта, а вот у другого действительно 36вт, так что тут многое от ноута зависит.
Еще для информации (скажу уж все мне известное на эту тему) - в магазине МитРаКон (м. Киевская) продаются конструкторы, в т.ч. есть преобразователи 12 в 220 очень простые по очень даже приемлемым ценам. Есть два типа - с радиатором в комплекте 23 доллара, плюс трансформатор необходимо заказывать 100Вт, и без радиатора, но 7 долларов, плюс к нему есть импульсный трансформатор за 12 долл. Но 50-60 Вт.
Сам я такой не покупал, т.к. еще раньше приобрел другой "сделайсам", поэтому ничего более подробного про него не скажу.
PS. Не надо меня спрашивать как сделать преобразователь из 12 в 20 В - я в этом абсолютно некомпетентен (мне кажется что он должен быть хорошо стабилизированным, а вот как этого добиться я уже не знаю).
Автор: Kerg
И чего вы мудрите. Все довольно просто. До диодного моста генератор автомобиля выдает переменное наряжение, вот его надо транформатором преобразовать где-то в 2 раза.
Дальше 4 диода (мост), один транзистор, 1 сопротивление и стабилитрон на напряжение нотебука. Это все, блок готов.
Преобразовать сразу в 100-220V и питать через "блок от розетки" - лучше не надо, т.к. частота генератора более 50-60 Гц, а блоки как правило импульсные и он может брать ее за опорную, хотя если это не так, то можно обойтись вообще одним трансом.
|
|
Крепление датчика
| |
Автор: Dimon
1. Простой, для ленивых и криворуких ;о) В качестве датчика используется датчик скорости для электронного спидометра или маршрутного компа (способ подходит для зубилы, Оки, Волги, Таврии). Соответственно, датчик вкручивается в коробку, в него вкручивается трос и протягиваются проводки (экранированные!) к месту расположения схемы сопряжения с компом. Честно говоря, на мой взгляд способ не так уж плох...
2. Для рукастых и одержимых точностью измерений. Используется датчик момента искрообразования (например от зубилы). Лучше использовать какой-нибудь фирменный. Он крепится за штатные ухи к тормозному щиту заднего колеса. Для обеспечения необходимого (определяется на глаз) расстояния до плоскости колеса используются дистантные втулочки (либо шпильки либо просто отрезки трубочек, в которые вставляются болты). В качестве пластинки-экрана используется обрезанная заглушка слота, прикрепленная винтами к краю тормозномго барабана. Для более надежной работы устройства пластинку надо немного изогнуть (как бы в трубочку, но немного). Провода от датчика привязываются к задней балке и входят в салон через лючок к бензобаку. Количество установленных экранов не ограничивается, можно насажать их по кругу как иголок на еже. Чем больше тем точнее, но и больше вероятность их пообломать.
3. Способ для счастливых обладателей электронных спидометров. Сигнал для схемы-адаптера снимается с информационного провода штатного датчика скорости. Очевидный недостаток этой конструкции - не работает с выключенным зажиганием, а также дает один лишний импульс в момент включения зажигания. Зато сааааамая простая в реализации (установка на Гольф-3 занимает 10 мин :о)
|
|
| |
Автор: ФИЛИН
Насчет датчика Холла. Я купил первый попавшийся 08 датчик - это оказалось нечто с надписью "Micro Switch AV101 USA" (цифры точно не помню). Крепил на тормозной щит при помощи Г-образной пластины, отверстия в пластине под винты делал овальные, для регулировки по месту в направлении от центра колеса - к центру и в перпендикулярном. Толщину металла не помню - около 0.8-1 мм, при встрече сможешь залезть под машину и потрогать. На кромку барабана жестко (без овальных отверстий) закрепил также Г-образную пластину, которая будет пролезать в щель датчика Холла. Ширина пластины у меня получилась - чтоб перекрывала всю щель с запасом в 0.5 мм с каждого края, в глубину она не доходит до упора в дно щели на 0.8-1 мм. Толщина ее - не помню <...> Железка эта должна обязательно быть магнитной (не помню, как по научному, но она магнитом притягивается), а то эффект от ее пролезания мимо датчика будет нулевым. Еще замечено, что слишком тонкая пластина требует более тщательного перекрытия щели датчика вплоть до упирания в дно этой щели. Собственно, это все. Питать датчик пробовал от 5 вольт, как ни странно, работает. Я даже подумал - может, он на КМОП логике сделан? А выход у него - открытый коллектор. Мы его подключили на вход "ACK" Принтерного порта на ноутбуке, "подвязав" к +5 через 1 кОм. Провода в салон протягивал через резиновую заглушку в полу багажника около спинки заднего сиденья ближе к правой стороне. Все гайки завинтил с гровером и замазал краской. Езжу уже месяц. Пока не отвалилось. Правда, я для удобства монтажа приделал это все по ходу машины сзади, на уровне оси колеса. Теперь думаю - зимой, когда по сугробам лазить буду, оторву или нет?
|
|
Вариант схемы согласования
| |
Автор: Oleg Smoly |
|
|
|
| |
Примечания:
1) ЕН5 == КР142ЕН5А; 2) штатный датчик электронного спидометра (вариант 3) подключается к
точке S, земля и питание датчика в этом случае не используются.
3) дополнительный датчик скорости (вариант 1) подключается полностью
аналогично датчику Холла.
|
|
Вариант программы ввода сигнала через параллельный порт
| |
Автор: Oleg Smoly
Язык программирования: С
#include <dos.h>
// для прерываний
#include <stdio.h>
// для printf()
#include <bios.h>
// для bioskey()
#ifdef __cplusplus
#define __CPPARGS ...
#else
#define __CPPARGS
#endif
// вот и сам счетчик произошедших
// прерываний - импульсов от колеса
unsigned long Counter = 0;
// переменная для хранения системного вектора прерывания
void interrupt ( *oldhandler)(__CPPARGS);
// собственно обработчик прерывания от параллельного порта
void interrupt intr_handler (__CPPARGS)
{
Counter++;
inportb(0x378);
inportb(0x379);
reset_signal();
outportb(0x20, 0x20);
}
// main - он и в автомобиле main :o)
int main()
{
unsigned char status_save = inportb(0x37A);
// регистр статуса порта
outportb(0x37A, 0x10); // разрешаем схеме параллельного порта
// прерывания по сигналу ACK=0
oldhandler = getvect(0x0F);
// сохраняем старый вектор прерывания
setvect(0x0F, intr_handler);
// устанавливаем свой обработчик на вектор
outportb(0x21, inportb(0x21) & 0x7F); // разрешаем прерывания от
// контроллера параллельного порта
// контроллеру прерываний
inportb(0x378); // сброс чтением
inportb(0x379);
outportb(0x20, 0x20); // сброс ложных срабатываний контроллера прерываний
// в цикле выводим изменяющиеся показания счетчика,
// пока не будет нажата любая клавиша
printf("*\n");
unsigned long c = 0;
while (bioskey(1) != 0)
{
if (c != Counter)
{
c = Counter;
printf("%l\r", Counter);
}
}
outportb(0x21, inportb(0x21) | 0x80); // запрещаем прерывания от
// парралельного
порта
setvect(0x0F, oldhandler);
// восстанавливаем системный вектор
outportb(0x37A, status_save);
// восстанавливаем статус порта
return 0;
}
|
|
Штурманские программы для ноутбука
| 1. "Чайный Навигатор" v. 2.62L |
| |
Автор: Михаил Беляев
1. Самораспаковывающийся архив (44K)
|
|
| 2. Штурманская программа Дмитрия Соломенцева |
| |
Автор: Dimon
1. Демо-версия с документацией (67K)
2. Исполняемые модули с документацией (137K)
3. Инструкция пользователя отдельно (32K)
4. Исходники для BC++ v3.1 (18K)
5. Все в одном флаконе (154K)
|
|
| 3. Штурманская программа Владимира Гусева |
| |
Автор: Владимир Гусев
1. Собственно сама программа (116K)
2. Инструкция по использованию (46K)
|