Comment fonctionne un calculateur pour optiques xenon ?

[albacore]

Bonjour,

Je recherche depuis un bon moment des informations sur la maniere dont un calculateur d'assiete pour optiques xenon de voiture traite l'information qui lui est transmise par les palpeurs placés sur les trains avant et arriere afin de corriger l'inclinaison des phares.

Comment le calculateur fait pour traiter 2 signaux pour commander sur une seule voie les servos placés dans les phares ?



Si le montage avait un seul palpeur potentiometre ça serait plus facile à comprendre puisque ça se comporterait de maniere proche d'un systeme pour modeles reduits radio commandés.

Dans le montage que je souhaite realiser je n'utiliserai pas de telecommande et il me faut une interface entre les palpeurs potentiometres placés sur les trains avant et arriere et les servos placés dans les phares.

J'essaye de reproduire le montage avec des elements de modelisme RC mais je bute sur le role du calculateur et mes connaissances en electroniques me limitent un peu à ce niveau. Comment je pourrais faire ? Quoi utiliser ?

[Franck-026]

Justement, le calcul ne se fait pas par rapport a un point fixe (la route) car cela impliquerait que les phares resteraient a l'horizontale en cote donc bonjour le probleme... En fait on calcule la variation de hauteur sur l'essieu arriere et sur l'essieur avant afin de s'abstenir le l'inclinaison absolue du vehicule. Bref, si le vehicule a le cul qui s'ecrase, la lampe eclairera un peu plus vers le bas du vehicule, que ledit vehicule soit penché en avant, en arriere ou meme sur le toit...

[albacore]

Justement, le calcul ne se fait pas par rapport a un point fixe (la route) car cela impliquerait que les phares resteraient a l'horizontale en cote donc bonjour le probleme... En fait on calcule la variation de hauteur sur l'essieu arriere et sur l'essieur avant afin de s'abstenir le l'inclinaison absolue du vehicule. Bref, si le vehicule a le cul qui s'ecrase, la lampe eclairera un peu plus vers le bas du vehicule, que ledit vehicule soit penché en avant, en arriere ou meme sur le toit...

Merci pour ta reponse Franck, j'avais bien compris le fonctionnement dans les grandes lignes, si le train arriere s'abaisse c'est donc que l'avant remonte et donc que l'orientation des phares doit baisser.

Ce qui m'interesserait de comprendre c'est comment est ce que l'information est traitée au niveau du boitier qui recoit les signaux des potentiometres avant et arriere et qui commande les servos qui reglent l'orientation des optiques.

Je souhaite reproduire ce montage en utilisant des elements de modelisme RC, mais a ma connaissance il n'existe pas de module qui puisse jouer le role de ce boitier.

J'aimerais donc avoir le plus d'explications possibles sur comment realiser cette piece et la programmer, je precise que je suis plutot novice en electronique et donc je cherche un montage simple si possible ou alors beaucoup d'aide

[Franck-026]

Normal, le RC n'a que faire de ce systeme.... Et le boitier de gestion est specifique ...

[albacore]

Dans ce cas comment faire ?

Placer des potentiometres sur les trains c'est facile, poser des servos dans les optiques montées sur des axes de pivotement c'est faisable mais le calculateur j'ai pas la moindre idée de comment proceder.


J'imagine que le signal doit etre traité par le boitier de maniere reagir à une difference par rapport a une valeur de reference 0 qui correspond à l'assiete normale du vehicule selon les données constructeur

Un potentiometre doit peut etre marcher a l'inverse de l'autre et quand l'avant passe sur une bosse ça releve le train avant et le calculateur envoie le signal de baisser les phares pour pas eclairer le ciel.
Quand c'est larriere qui passe sur une bosse là le calculateur envoie le signal aux servos de relever les phares pour pas eclairer le sol, de meme quand on charge le vehicule l'arriere s'abaisse et là le signal de baisser le phare vers le bas corrige de la valeur d'abaissement.

En fait une fois les phares reglés manuellement à vide ensuite ils restent toujours orientés vers la meme direction quelle que soit la charge et la qualité du revetement.

Le truc que j'aimerais comprendre c'est comment est ce qu'on fait pour fabriquer ce boitier ou le modifier a partir d'autre chose si on a deja les potards sur les trains et les servos dans les phares ?

[Franck-026]

tout est gere par un boitier calculateur dedié. Sans la doc fabricant, pas possible de dire exactement comment ca fonctionne precisemment...

[eldudo]

Salut,
Le but est de maintenir l'éclairage à un niveau constant.
Une façon de faire à mon avis est de mesurer la différence de tension entre les deux potentiomètres, pour en déduire une différence de hauteur entre l'avant et l'arrière qui peut par calcul te donner une variation d'angle : tan @ = Y/X où Y est la différence de hauteur et X est l'écart entre les deux points du chassis auxquels sont reliés les potentiomètres . X est connu tu peut en déduire l'angle @ et après il y a juste à commander le servo qui oriente les phares de manière à les faire pivoter d'un angle @ dans le sens inverse .
Si @ est faible tu as tan @ ~ @ , d'où @ ~ Y / X .
conclusion @ est proportionnel à Y, à la différence de tension des potentiomètres.
L'écart en durée de l'impulsion positive par rapport à la durée pour laquelle la position du servo est horizontale est donc proportionnel à cette différence de tension .
Un microcontrôleur peut te permettre de faire tous ces calculs et de générer le signal vers le servo d'orientation des phares .
A plus

[albacore]

Salut,
Le but est de maintenir l'éclairage à un niveau constant.
Une façon de faire à mon avis est de mesurer la différence de tension entre les deux potentiomètres, pour en déduire une différence de hauteur entre l'avant et l'arrière qui peut par calcul te donner une variation d'angle : tan @ = Y/X où Y est la différence de hauteur et X est l'écart entre les deux points du chassis auxquels sont reliés les potentiomètres . X est connu tu peut en déduire l'angle @ et après il y a juste à commander le servo qui oriente les phares de manière à les faire pivoter d'un angle @ dans le sens inverse .
Si @ est faible tu as tan @ ~ @ , d'où @ ~ Y / X .
conclusion @ est proportionnel à Y, à la différence de tension des potentiomètres.
L'écart en durée de l'impulsion positive par rapport à la durée pour laquelle la position du servo est horizontale est donc proportionnel à cette différence de tension .
Un microcontrôleur peut te permettre de faire tous ces calculs et de générer le signal vers le servo d'orientation des phares .
A plus

C'est pas mal du tout comme explication, donc si j'ai bien compris:

X= valeur de reference que le calculateur interprete comme un horizon absolu

Y= valeur relative deduite par rapport à la position des potentiometres arriere et avant qui donne un angle @ par rapport à la valeur X



quel type de microcontroleur permet de realiser un tel montage theorique ?

Quel montage me permettrait d'integrer ce microcontroleur pour que ça soit adaptable sur n'importe quel type de vehicule et facilement parametrable ?

Est ce que je peux recuperer un boitier de ce genre sur n'importe quel vehicule equipé en casse et esperer le monter sur un autre ?

Je precise que je suis assez novice en electronique et meme si je comprend bien comment ça fonctionne en theorie je suis bien en peine de le concretiser en pratique.

[albacore]

J'ai pas pu editer mon precedent post, j'avais oublié la derniere configuration sur le dessin ou l'arriere est ecrasé mais l'avant se souleve



Si un modo peut remplacer le precedent dessin par celui là et supprimer ce post je l'en remercie d'avance.

[eldudo]

Salut,
Ce que j'ai appelé Y est la différence de hauteur entre les deux essieux .
A tous les coups tu peux faire ces calculs si tu prends un microcontrôleur qui fait des calculs arithmétiques : multiplication, division comme par exemple les
pic 24 ou les dspic de chez microchip .
Il y a d'autres marques de microcontrôleur (atmel, avr , nxp , ti ) qui proposent également des microcontrôleurs qui font ce type de calculs .
Autrement tu dois pouvoir avec un peu d'astuce réussir à faire la même chose, un peu plus lentement avec un microcontrôleur plus simple .
Le programme sera quand même plus simple si tu prends d'emblée un microcontrôleur qui fait les divisions et les multiplications ( pic 24, dspic ou autres ... ) .
Pour les autres marques, il y a en général rapidement quelqu'un qui donne des références ...

[albacore]

Salut,
Ce que j'ai appelé Y est la différence de hauteur entre les deux essieux .
A tous les coups tu peux faire ces calculs si tu prends un microcontrôleur qui fait des calculs arithmétiques : multiplication, division comme par exemple les
pic 24 ou les dspic de chez microchip .
Il y a d'autres marques de microcontrôleur (atmel, avr , nxp , ti ) qui proposent également des microcontrôleurs qui font ce type de calculs .
Autrement tu dois pouvoir avec un peu d'astuce réussir à faire la même chose, un peu plus lentement avec un microcontrôleur plus simple .
Le programme sera quand même plus simple si tu prends d'emblée un microcontrôleur qui fait les divisions et les multiplications ( pic 24, dspic ou autres ... ) .
Pour les autres marques, il y a en général rapidement quelqu'un qui donne des références ...

Mes connaissances sont vraiment trop limitées dans ce domaine, j'ai regardé un peu sur le site de microchip mais je comprend pas grand chose pour le moment, utiliser un microcontroleur c'est bien mais je n'ai pas la moindre idée de comment on realise un montage qui peut l'integrer et comment le programmer ensuite. Ca se connecte en usb pour le parametrage ?

J'imagine qu'il faut d'autres composants autour pour recevoir le signal des potentiometres et encore d'autres pour envoyer le signal aux servos.

A mon niveau c'est un peu la boite noire là

Pourrais tu me donner un lien vers un tutoriel utilisant ce genre de composant dans un montage plus ou moins similaire ?

[albacore]

En cherchant un peu plus chez microchip je suis tombé sur ce montage:


http://www.microchip.com/stellent/id...GE&nodeId=2845



Par contre, a priori, le signal de sortie se fait sur un bus numerique... je vais peut etre passer pour une truffe mais ce signal ne peut pas commander directement des servos donc il faudrait autre chose ensuite ?

[eldudo]

Les tensions venant des potentiomètres peuvent être numérisées grâce aux convertisseurs analogiques numériques intégrés dans le microcontrôleur, donc autant en prendre un qui a deux canaux analogiques numériques (ADC analogic-digital converter ) et pour les servos, le microcontrôleur convient sans problème si la tension de commande du servo est entre 3 et 5V grosso modo .
Si le servo que tu souhaite contrôler fonctionne à une tension plus élevée, tu auras juste à commander un transistor par le microcontrôleur , le transistor servant lui à piloter le servomoteur .
Si tu veux continuer, le mieux serait de te mettre à apprendre à utiliser un microcontrôleur .
La commande du servo se fait en envoyant à une fréquence de 50 Hz sur le fil de commande un signal haut pendant une durée variable . Si la durée du signal haut est de 1ms, le servo sera dans une des positions angulaire extrème et quand la durée est de 2ms le servo sera dans l'autre position extrème, quand la durée est de 1.5ms le servo sera dans la position neutre.
L'angle de sortie du servo est une fonction affine de la durée du signal haut .
Donc finalement tu as juste à ajuster avec le microcontrôleur la durée pendant laquelle tu met le signal de sortie d'une des broches du microcontrôleur au signal haut .
Y a plus qu'à lire les datasheet (mode d'emploi) des microcontrôleurs !!

[albacore]

Les tensions venant des potentiomètres peuvent être numérisées grâce aux convertisseurs analogiques numériques intégrés dans le microcontrôleur, donc autant en prendre un qui a deux canaux analogiques numériques (ADC analogic-digital converter ) et pour les servos, le microcontrôleur convient sans problème si la tension de commande du servo est entre 3 et 5V grosso modo .
Si le servo que tu souhaite contrôler fonctionne à une tension plus élevée, tu auras juste à commander un transistor par le microcontrôleur , le transistor servant lui à piloter le servomoteur .
Si tu veux continuer, le mieux serait de te mettre à apprendre à utiliser un microcontrôleur .
La commande du servo se fait en envoyant à une fréquence de 50 Hz sur le fil de commande un signal haut pendant une durée variable . Si la durée du signal haut est de 1ms, le servo sera dans une des positions angulaire extrème et quand la durée est de 2ms le servo sera dans l'autre position extrème, quand la durée est de 1.5ms le servo sera dans la position neutre.
L'angle de sortie du servo est une fonction affine de la durée du signal haut .
Donc finalement tu as juste à ajuster avec le microcontrôleur la durée pendant laquelle tu met le signal de sortie d'une des broches du microcontrôleur au signal haut .
Y a plus qu'à lire les datasheet (mode d'emploi) des microcontrôleurs !!

Merci pour toutes ces explications, je commence à apprendre le fonctionnement des microcontroleurs en autodidacte, c'est vraiment tres interessant d'ailleurs mais pas toujours super simple à comprendre, c'est une question de temps mais les infos que tu me fournis m'aident enormement à appréhender la maniere de proceder

Ce montage sera monté dans un vehicule donc alimenté en 12V, il faut donc que je prevois de transformer le 12 en 6V maxi, concernant l'amperage necessaire c'est encore un peu flou puisque cette correction n'est que la premiere partie du montage.

La seconde partie est un peu plus complexe car je souhaite obtenir un systeme qui ressemble à ça dans le principe:



Sur une moto c'est pas exactement pareil que sur une auto puisqu'il y'a aussi un axe de tonneau, en virage la moto penche et le probleme avec les phares xenon c'est que le faisceau est tres plat en forme d'eventail, comme le montre la video ça eclaire le sol juste devant et plus du tout devant.

Pour orienter le faisceau correctement j'avais pensé utiliser un gyroscope de modelisme pour piloter un autre servo mais je suis pas certain du resultat si la courbe est longue, là on ne peut pas utiliser des potentiometres et l'idéal serait un composant capable de detecter l'angle d'inclinaison et d'appliquer la correction proportionnelle sur le servo

A priori ça serait une 2eme voie de commande independante de la premiere avec le microcontroleur, peut etre un second microcontroleur qui traiterait l'info d'un gyro ou d'accelerometre comme ceux dans un iphone ou une wiimote au lieu de potentiometres

Est ce que quelqu'un aurait une meilleure idée, un autre composant à utiliser en remplacement ou en plus pour obtenir un montage fiable et sans entretien là je seche complet avec mon niveau de connaissances limité.

[eldudo]

Salut,
Utiliser un accéléromètre sera à mon avis plus compliqué .
Exploiter des potentiomètres, y a pas plus simple je pense .