Как сделать датчик дождя своими руками для автомобиля? Если очень хочется

Как сделать датчик дождя своими руками для автомобиля? Если очень хочется

Часто автолюбители интересуются, как сделать датчик дождя своими руками для автомобиля. Это очень полезный элемент, позволяющий сделать поездку под дождем более комфортной. При дожде датчик подает сигнал на блок управления, который регулирует частоту работы дворников, в зависимости от силы дождя. В большей части современных автомобилей это штатная функция, их можно встретить даже на отечественных машинах. При этом, функция эта серьезно увеличивает стоимость авто в салоне. Поэтому, многие люди отказываются от нее. Но, это не мешает сделать эту доработку позже, изготовив датчик самостоятельно, или купив готовый в магазине.

Недостатки автоматических систем полива

Почва неоднородна и отличается по своему составу, поэтому один датчик влажности может показывать разные данные на соседних участках. Кроме того, некоторые участки затемняются деревьями и более влажные, чем те, которые расположены на солнечных местах. Также значительное влияние оказывает приближенность грунтовых вод, их уровень по отношению к горизонту.

Используя автоматизированную систему полива, следует учитывать ландшафт местности. Участок можно разбить на сектора. В каждом секторе установить один или более датчиков влажности и рассчитать для каждого собственный алгоритм работы. Это значительно усложнит систему и вряд ли удастся обойтись без контроллера, но впоследствии почти полностью избавит вас от траты времени на нелепое стояние со шлангом в руках под знойным солнцем. Почва будет наполняться влагой без вашего участия.

Установка светового датчика

Здесь работа довольно проста, от вас не понадобится делать ничего особенного. Но, учтите несколько нюансов. Первый и основной, это необходимость вертикальной установки. В противном случае, датчик будет подавать ложные сигналы намного чаще. Размещать его следует в зоне охвата дворников, это позволит более точно производить управление. Обязательно проверьте место установки на наличие сколов и трещин. Они могут при определенных условиях значительно преломлять свет. Для установки вам понадобятся следующие вещи:

• Датчик;
• Держатель;

• Специальный гель;
• Провода;
• Микропроцессор.

В качестве держателя можно использовать присоску от видеорегистратора, но ее придется немного доработать. Намного эффективнее приобрести специальный крепеж, благо стоит он недорого. Перед установкой на стекло, непосредственно соприкасающееся с датчиком, наносят гель, он выравнивает преломление. Корпус прибора крепят в держателе, на этом сборка закончена, остается только подключить его.

Читайте также:  Полировка пастой ГОИ: универсальное средство для всех типов поверхностей

Установка датчика влажности

Такой, предназначенный специально для автомобилей, вы наверняка не найдете. Конечно, можно купить готовый комплект, но это достаточно дорого. Поэтому, будем изобретать велосипед. Приобретите элементарные датчики влажности, предназначенные для теплиц. Они бывают в виде плоских таблеток или тонких полос, сделанных из материала похожего на пластик. Лучше всего второй вариант.

Размещаем датчик на лобовом стекле, удобнее всего сделать это в самой верхней части. Там обычно располагается цветная полоса. Поэтому, мешать тут ничего не будет. Закрепить датчик проще всего с помощью клея. Место подключения проводов желательно надежно заизолировать. Сами провода проводятся в салон. Делать это следует по передней стойке. Будьте внимательны, располагайте проводку так, чтобы не повредить ее дверями.

Датчик влажности почвы в системах автоматического полива

Многие огородники и садоводы лишены возможности ежедневно ухаживать за посаженными овощами, ягодами, фруктовыми деревьями в силу загруженности по работе или во время отпуска. Тем не менее, растения нуждаются в своевременном поливе. С помощью простых автоматизированных систем можно добиться того, что почва на вашем участке будет сохранять необходимую и стабильную влажность на протяжении всего вашего отсутствия. Для построения огородной системы автополива потребуется основной контрольный элемент – датчик влажности почвы.

Подключение

Самым ответственным процессом является подключение прибора. От того, как вы это сделаете, зависит надежность работы датчика дождя. Начать следует с подключения к массе:

Это схема подключения самостоятельно собранного датчика. Так подключаются оба типа таких датчиков.

Если вы решили установить готовую сборку, то подключение будет похожим, только блок управления будет устанавливаться вместо предохранителя, идущего на дворники. Обратите внимание, что в некоторых моделях к одному гнезду могут подключаться несколько разных приборов. В таком случае, эта схема не подойдет. Так как из цепи убирается предохранитель, то для большей безопасности его следует врезать в провода дополнительно.

Заключение

. Как правило, в момент покупки авто, люди задумываются в первую очередь об экономии. И только позже думают о комфорте. Поэтому, многие люди хотят знать, как сделать датчик дождя своими руками для автомобиля. На самом деле это несложно, причем самостоятельная сборка окажется значительно дешевле заводского варианта.

Подключение к Ардуино

Устройство имеет 4-х контактный штырьковый разъем. Одна пара проводников – это питание и общий провод, а вторая пара цифровой и аналоговый выходы.

Подключение к макетной плате

На плате имеется два светодиода, один из которых – индикатор питания, а другой отображает состояние цифрового выхода датчика.

Ардуино и блок датчика воды

По умолчанию на цифровом выходе датчика присутствует сигнал логической единицы, при срабатывании он сменяется на уровень логического нуля. Порог срабатывания можно устанавливать подстроечным резистором.

Полезное: Устройство для поиска потерянных вещей

Датчик дождя

а

— сухое ветровое стекло;
б
— мокрое ветровое стекло.
1
— светодиод-передатчик;
2
— призма;
3
— фотодиод-приемник;
4
— капля воды.

Определяет наличие капель воды на ветровом стекле посредством оптоэлектронного метода измерений. Чувствительный элемент датчика состоит из одного или нескольких светоди­одов (передатчик), призмы и фотодиода (приемник).

Испускаемые светоди­одом инфракрасные лучи попадают через призму на ветровое стекло, отражаются от наружной поверхности и поступают на чувствительный фотодиод. От сухого и чистого стекла луч отражается практически полностью, а потому сигнал на фотодиоде имеет большую величину . При попадании на стекло капель воды лучи света преломляются, а потому лишь малая их часть попадает на приемник сигнала. Чем сильнее дождь, тем меньше лучей попадает на фотодиод.

Электронный блок непрерывно определяет количество воды на стекле и корректирует частоту взмахов и скорость работы дворников. Система даже умеет оценивать, грязное ли стекло: если после одного двойного хода дворников прозрачность не восстановилась, автоматически включается стеклоомы­ватель.

Датчик света

в

— датчик фронтального света;
г
— датчик внешнего освещения.
1
— световод с линзой;
2
— световод со светофильтром.

В первых комбинированных датчиках света и дождя элемент, измеряющий освещенность, был только один. При наступлении темноты или въезде в туннель он включал фары, габаритные огни и подсветку приборов. Затем в тот же узел стали помещать до трех светочувствительных элементов, каждый со своей сферой ответственности.

Интенсивность освещения перед автомобилем измеряет узкоугольный датчик фронтального освещения. Используя сигнал с датчика, электроника распознаёт день и ночь и, соответственно, выключает или включает фары.

Зоны реагирования датчиков света:

Если автомобиль оборудован проекционным дисплеем, устанавливается узконаправленный HUD-датчик. Он измеряет освещенность той зоны, куда проецируется информация. А электронная система корректирует яркость подсветки элементов, выводимых на дисплей.

Взаимодействие датчиков света и дождя с другими системами автомобиля

1. Стеклоочистители.
   Если на стекле появились капли дождя, автоматика задействует стекло­очистители, а если капли не удаляются с одного прохода, включаются стеклоомыватели.
2. Наружная светотехника.
   По сигналу датчика освещенности светотехника переходит из режима дневных ходовых огней в режим ближнего света.
3. Внутренняя подсветка.
   Датчик освещенности управляет яркостью всех элементов подсветки салона и панели приборов.
4. Система комфорта.
   При первых каплях дождя автоматика закрывает стёкла и люк в крыше, позволяя водителю не отвлекаться от управления автомобилем.
5. Мультимедийная система.
   Датчик освещенности, отслеживая количество наружного света, выдает мультимедийной системе сигнал на изменение яркости экрана.
6. Климат-контроль.
   По команде датчика дождя климат-контроль подсушивает воздух, включая кондиционер и направляя воздух на стёкла во избежание запотевания. Датчик внешнего освещения регистрирует интенсивность солнечного излучения, попада­ющего сквозь ветровое стекло, и сообщает о корректировках блоку управления климат-контролем.
7. Head-Up-дисплей (HUD).
   Яркость дисплея регулируется по сигналу датчика освещенности.
8. Система автоматической просушки тормозных механизмов.
   По сигналу датчика дождя насос антиблокировочной системы кратковременно и не более чем на 2 бара поднимает давление в тормозных контурах. Тормозные цилиндры подводят колодки, и они касаются враща­ющихся тормозных дис­­ков, удаляя с них влагу и грязь.

Своими силами

Если на вашем автомобиле нет штатного датчика дождя и света, его можно установить. Например, в продаже есть датчики дождя как отечественного, так и зарубежного (обычно китайского) производства. Они представляют собой небольшую пластиковую коробочку, которая клеится на ветровое стекло изнутри и соединяется с электросистемой автомобиля жгутом проводов. Имеется даже исполнение для 24‑вольтового электрооборудования. Простенькие универсальные датчики дождя стóят до тысячи рублей, самые навороченные — чуть дороже двух тысяч.

Если не хотите разбираться в электросхемах автомобиля, чтобы приспособить датчики, ищите готовые комплекты для конкретной модели . В набор помимо датчика входят центральный переключатель света с положением Auto, жгуты проводов, пластмассовые кожухи датчика, надевающиеся на кронштейн зéркала заднего вида. Цена таких наборов — в пределах 3800–4500 рублей, а в комплекте с самозатемняющимся зеркалом ­заднего вида они могут ­стоить до 9500 рублей.

Разрушаем МИФЫ

• Датчик дождя срабатывает от ударов капель воды.Нет.
  Работа датчика основана на оптоэлектронном измерении.
• Ночью датчик дождя бессилен.
  Нет.
  Наружное освещение не влияет на работу системы, поскольку она использует собственные инфракрасные источники света.
• Можно распрощаться с датчиком при замене ветрового стекла.
  Нет.
  Производители стекол предусматривают в слое тонировки или шелкографии окошко. Монтаж старого датчика на новое стекло возможен, но при соблюдении технологии, а после установки нужно проверить корректность работы датчика .
• Зимой датчик барахлит.
  Нет.
  На снег датчик может реагировать некорректно. Но на капельки воды от растаявших снежинок реакция будет правильной. Хуже всего, если место установки датчика покрыто коркой льда. В этом случае лучше ­перейти на ручное управление стеклоочистителями.
• Датчики дождя на всех автомобилях работают одинаково.
  Нет.
  За адаптацию датчика дождя к автомобилю отвечает автопроизводитель. При этом не всегда выполняется полный комплекс доводочных работ со всеми возможными типами стекол (атермальными разных цветов, снабженными электрообогревом, с тонированной полосой в верхней части). При каких-то вариантах возможна чуть менее корректная работа датчика. Почти всегда в автомобилях есть ручная подстройка чувствительности датчика. И только на некоторых автомобилях эта функция программно отключена.

Оснащаем свое авто датчиком дождя

Особенности работы датчиков дождя

Когда дворники работают при включении первого положения, за скоростью передвижения дворников следит датчик дождя. В таком случае именно от него зависит интенсивность очистки стекол. Чем сильнее будет идти дождь, тем активнее будут работать дворники. Если дождь будет утихать, то будут замедляться и дворники. Что же касается положения 2 и 3, то в этом случае дворники будут работать исключительно с заданной скоростью.

Важно, чтобы система очистки стекол могла контролироваться вручную. Так, например, если датчик установлен со стороны пассажира, то при загрязнении стекла со стороны водителя датчик может не опознать загрязнение, и не включит дворники. Или же бывает такое, что в сухую погоду датчик срабатывают вхолостую от попадания в стекло жуков или листьев. В связи с этим обязательно должна быть возможность полностью отключить дворники или включить их при необходимости.

В качестве примера для подключения автор предложил два датчика дождя, один заграничного производства, а второй отечественного.

Материалы и инструменты для подключения: — датчик дождя подходящей марки; — клей; — саморезы; — провода; — отвертка, ключи и другие инструменты.

Процесс подключения датчика дождя:

Шаг первый. Установка датчика типа RS-22

Всего автором рассматривается два типа датчиков, это RS-22 зарубежного производства, а также датчик ДДА отечественного производства.
Как установить датчик типа RS-22:
1. К лобовому стеклу нужно приклеить держатель для датчика дождя. 2. В корпуса датчика нужно нанести специальный гель, который снизит коэффициент преломления двух рабочих зон. 3. Основание корпуса датчика фиксируется к основанию с помощью самореза. 4. На заключительном этапе проверяем, чтобы между рабочей зоной датчика и стеклом не было пузырьков.

Шаг второй. Подключение датчика RS-22

Теперь можно приступать к подключению электрической части. Датчик подключается к переключателю режима работы дворников.

1. Синий провод датчика подключается к корпусу автомобиля, это минус. 2. Красный провод датчика нужно подключить к контакту с обозначением «I», а стандартный желтый с зеленой полоской отключается. 3. Теперь провод желтого цвета от датчика нужно соединить с проводом желтого цвета с зеленой полоской. 4. Ну и наконец, черный провод подключается к колодке, это контакт «53», для этого используется синий провод.

Чтобы устройство начало работать правильно, сперва нужно провести его калибровку в зависимости от чувствительности и пропускной способности стекла. Чувствительность настраивают таким образом, чтобы датчик срабатывал при нужной степени загрязнения или намокания стекла. Более подробно узнать, как работает такой датчик, можно из его инструкции.

Тестирование работы детектора дождя

Спроектированный нами детектор дождя на основе платы Arduino работает таким образом, что при появлении дождя он включает сигнал зуммера, а при отсутствии дождя он отключает сигнал зуммера. Датчик дождя подключен к контакту A0, а зуммер – к контакту 5 платы Arduino. При желании вы легко можете изменить эти контакты, не трогая остальную часть кода. При появлении дождя зуммер включается, а когда дождь кончается – зуммер выключается. Более подробно работу проекта вы можете посмотреть на видео, приведенном в конце статьи.

Взяв за основу наш проект, вы легко сможете спроектировать на его основе устройства на основе датчика дождя, подходящие для практического применения, например, систему автоматического полива растений, закрытия окон в доме при появлении дождя, систему автоматического включения дворников (стеклоочистителей) на транспортном средстве и т.д.

Как установить датчик дождя своими руками для авто?

Не зря говорят, что лень – это двигатель прогресса. Именно она помогает придумывать различные системы, такие как система автоматического управления стеклоочистителями. Она контролирует работу дворников, в зависимости от погодных условий. Систему даже устанавливают на последние модели отечественных автомобилей.

На многих иномарках устанавливаются лобовые стекла с датчиками дождя, то есть устройство встроено в ветровое стекло и его демонтировать невозможно. Автомобилисты, не имеющие датчика дождя в стандартной комплектации, могут дополнительно сами установить эту опцию. Сделать это вам поможет универсальный датчик, устанавливаемый на любые модели авто.

Установка

Установить эту дополнительную опцию в автомобиле можно и самостоятельно. Для этого на внутренней поверхности лобового стекла устанавливается отражатель. Путь излучения должен составлять несколько этапов преломления и подходить к фотодиоду.

Избежать помех и создания аварийной ситуации при работе датчика можно установив инфракрасный светодиод. При попадании осадков на лобовое стекло происходит преломление света на поверхности и датчик считывает информацию. Регулировка происходит в зависимости от поступающей информации. От единоразового срабатывания до максимального цикла работы стеклоочистителей.

Еще одно вспомогательное устройство – датчик света. Наилучшим местом для его установки служит место под лобовым стеклом за приборной панелью. Фотодиод в составе этого датчика определяет степень освещенности и регулирует процесс включения фонарей машины.

В зависимости от комплектации автомобиля рассмотренные приборы сразу идут в комплекте или могут устанавливаться дополнительно. При установке этого функционала важно помнить, что в некоторых ситуациях датчик дождя необходимо выключать. Например, на автомойке.

Принцип действия датчика

Оптический датчик размещают вертикально внутри салона на лобовом стекле машины в области действия щеток. В точке установки на стекле не должно быть никаких дефектов в виде трещин или сколов.

За счет инфракрасного излучения этот датчик сканирует состояние внешней стороны стекла. При наличии влаги или загрязнений на стекле меняется уровень отраженного сигнала, а электронному блоку управления отправляется сигнал, и он включает дворники. Система может автоматически менять паузу движения щеток, в зависимости от дождя.

Датчики дождя можно устанавливать на разные ветровые стекла, в том числе на те, которые имеют сверху тонированную полосу. Исключение – стекла с инфракрасным фильтром, которые устанавливаются на автомобили Шевроле Нива Люкс и пр.

Фото и описание модуля

Электронный блок датчика воды

Электронный блок датчика воды – детали

Электронный блок датчика воды с сенсором
Модуль детектора воды был приобретен за 30 рублей на популярном китайском торговом сайте Aliexpress.com

Модуль с Алиэкспресс датчик воды

Как включить датчик

Датчик активизируется лишь в том случае, когда дворники включены на первое положение. Далее датчик сам распознает и включается, увеличивая или уменьшая скорость работы дворников. Второе и третье положения остаются неизменными.

Ручное управление должно быть обязательно, так как бывают разные ситуации. К примеру, брызги от лужи могут попасть на сторону водителя, не охватив зону датчика и пассажира. Или вы могли сесть в машину утром и заметить «подарок» от голубей. В сухую погоду рекомендуем отключать датчик дождя, так как он может ложно срабатывать. К примеру, при появлении насекомых в зоне действия датчика, пуха, листьев. Иногда даже тень вызывает срабатывание дворников.

Включение омывателя остается доступно лишь в ручном режиме. Самостоятельно не вовремя брызнувшая струя может удивить, ограничить обзор и даже испугать некоторых водителей.

Рассмотрим два типа современных датчиков, которые широко распространены на российском рынке. Первая система работает на базе импортного микропроцессора, а вторая изготовлена российскими специалистами

Датчик дождя RAINsensor

Это устройство создано на микропроцессоре Microchip. Датчик дождя подходит для всех автомобилей с 12-вольтовым оборудованием. Для установки вы должны проделать следующие операции:

1. Закрепить на лобовом стекле фиксатор датчика.
2. Нанести гель для датчика дождя, который выровняет коэффициенты преломления.
3. Закрепить корпус датчика на держателе.
4. Убедиться, чтобы в рабочих зонах между стеклом авто и датчиком не было воздушных пузырьков.

Подключение датчика

Датчик подключают всегда в переключателю режимов работы. Рассмотрим на примере отечественного ВАЗа:

1. Синий провод подключаем на корпус.
2. Красный к контакту I переключателя.
3. Желтый провод датчика подключаем к желтому с зеленой полосой в автомобиле.
4. Черный провод подключаем на контакт 53 колодки переключателя (синий проводок).

Для нормального функционирования датчика нужно сначала выполнить калибровку чувствительности под параметры светопропускаемости лобового стекла, а при эксплуатации датчика можно установить необходимый порог срабатывания дворников.

Монтаж своими руками

Установить такой универсал можно самостоятельно. Установка выглядит следующим образом.

Техника крепления

Нужно взять клей, отвертку и сам датчик. Перед началом установки обязательно нужно проверить чистоту прибора. Соринки, пузырьки и прочие внешние элементы будут мешать работе датчика.

Тонировка, толщина лобового стекла не влияют на работоспособность самого устройства, но эти факторы нужно учесть при настройке ДДА.

Для начала нужно обезжирить поверхность стекла. Салфетка для этой цели может прилагаться в наборе. Если этого нет, подойдёт любое универсальное средство. На лобовом стекле клеем приклеить держатель. Кроме клея в наборе может идти двусторонний скотч.

Затем по бокам датчика наносится гель, и датчик устанавливается в гнездо держателя. Удержание происходит с помощью самореза или креплений. Лобовое стекло не должно содержать никаких дефектов. Иначе есть риск не правильной работы устройства.

Провод питания можно «спрятать» под обивкой потолка, если место крепления выбрано достаточно высоко. Так провод не будет мешать обзору. Для этого процесса нужна отвертка.

Подключение

После крепления нужно подключить питание датчика. Запитать прибор нужно в блоке предохранителей, отталкиваясь от модели машины, определить место подводки кабеля. Подключение в блоке предохранителей нужно провести, сходя из инструкции (руководству по эксплуатации) автомобиля. В комплекте с датчиком идёт и инструкция по установке. В ней можно уточнить цвет и подводку.

Синий провод идёт со знаком «-». Он присоединяется к корпусу машины. Красный – со знаком «+». Подключает непосредственно питание устройства. От вида устройства завит число проводов. Может присутствовать жёлтый, черный провода и провода иной маркировки.

Тестирование

После подключения нужно проверить его работоспособность. Для проверки нужен пульверизатор. Процесс создания «дождя» желательно проводить не меньше 20-30 секунд, поскольку в систему включена защита от ложного срабатывания. Проверку желательно провести в нескольких режимах, чтобы в пути не было не приятных «сюрпризов».

Датчик дождя DDA

Датчик дождя DDA

Отечественные разработчики при создании этого датчика не копировали чужие решения, ошибки и проблемы, а пошли своим путем. При проектировании были учтены следующие требования:

1. Простота управления системой
2. Возможность монтажа датчика самостоятельно.
3. Подключение без изменений в электропроводке.
4. Возможность отключения датчика дождя и управления дворниками в ручном режиме.
5. Доступная цена.

Также этот готовый продукт обеспечивает возможность регулировки паузы движения щеток в зависимости от скорости движения автомобиля. Большую массу воды датчик видит еще на подлете ее к стеклу с расстояния 5-10 см и включает дворники заблаговременно.

Устанавливаются эти датчики дождя на ВАЗ 2110 и подходит для других отечественных авто и иномарок.

Система имеет несколько режимов работы:

Кнопки для датчика

• снег;
• дождь;
• стандарт.

На лицевой стороне есть два индикатора и кнопка для быстрой смены рабочего режима.

Продукт постоянно модернизируется. По пожеланиям и отзывам разработчики дорабатывают свой продукт. К примеру, в первых моделях не было регулировки чувствительности. Проблема была решена путем подкладывания нескольких слоев тонировочной пленки под элементы датчика. Полезную функцию вскоре добавили в следующей версии датчика.

Установка

1. Оптический датчик нужно приклеить со стороны салона к лобовому стеклу.
2. Из монтажного блока авто следует вынуть реле стеклоочистителя и вставить вместо него блок управления датчиком дождя.
3. Проложить проводку.
4. Отрегулировать чувствительность.

Как видите ,в установке датчиков дождя нет ничего сложного, так что вы можете сделать все своими руками.

Какой датчик дождя подойдет к автомобилю Лада

Чтобы на 100% быть уверенным, что датчик дождя подойдет, лучше проверить, какое реле стеклоочистителя установлено на автомобиле. Затем сравните расположение контактов по схеме:

Если датчики дождя ДАА-15 и 25 не подходят, значит, придется использовать ДДА-35 или 45, которые можно подключить к любому автомобилю. Но в этом случае подключение придется выполнять вручную по схемам.