Controlar indicador de vehículo (12V) con arduino

[Assamita]

Buenas. He comprado este indicador de gasolina para vehículos:

Mi intención es hacer pruebas para intentar controlarlo con un arduino (para un cockpit de un simulador de conducción). Como veis en el esquema, viene con dos entradas de 12V, dos tierras y una entrada de señal. Los 12V de arriba son para la iluminación. Se os ocurre como hacer pruebas con él? Supongo que los sensores (hay varios tipos de indicadores que tienen las mismas conexiones) son resistencias variables que envian de 0 a 12v por el cable de señal. Al querer controlarlo con un arduino mega, que funciona a 5V, supongo que tendre que usar level shifters (no sé cómo se llaman en español) para transformar la señal de 0 a 5v a 0 a 12v, no?

 

[Scooter]

Pues seguramente funcione con un transistor y una salida pwm.

 

[Assamita]

Entonces crees que con un pin pwm del arduino se podría controlar?

 

[Scooter]

Prueba y nos lo cuentas.

 

[DJ T3]

Se supone que es un amperimetro electro-mecanico, asi que de ahi partes.
Mides cuánto consume en 12V, y a eso lo pasa al Arduino.

 

[Assamita]

Se supone que es un amperimetro electro-mecanico, asi que de ahi partes.
Mides cuánto consume en 12V, y a eso lo pasa al Arduino.

Hola. Lo he desmontado para ver el mecanismo que utiliza (foto adjunta). Cuando dices que mida cuánto consume, te refieres al sensor? Porque el sensor no venía incluído.

 

[DJ T3]

Insisto, es un amperimetro, como la mayoria de instrumentos de aguja.
El fondo de escala tiene un limite maximo, por ejemplo 1 Amper.
Pon un amperimetro o tester en serie con el instrumento y mide cuánto consume al conectar esa serie a 12V (equivalente a tanque lleno).
Luego ve bajando el voltaje hasta medir "tanque vacio", y ahi tienes el maximo y minimo.
Ya con esos datos tienes para entretenerte.

PD: Puede que el fondo de escala esté por debajo de esos 12V, ai que te recomiendo bayas subiendo el voltaje, y NO los 12V de golpe

 

[Assamita]

Tengo un multímetro barato, así que no sé si medirá amperios también (no lo creo). Igualmente, cómo lo conecto? tiene 3 bornes, un positivo, un negativo y el de "señal".

 

[DJ T3]

Lo tienes en el manual que subiste.
Positivo y negativo a la bateria, señal al positivo (punta roja) del multimetro, y negativo (punta negra) del multimetro al negativo de la bateria.

Sube marca y modelo o foto del multimetro.

Deberias usar para hacer pruebas algun flotante (sensor), resistencia variable de alambre (reostato), o una fuente externa variable.

 

[Assamita]

Entonces tengo que alimentar el indicador con 12v constantes (con el amperímetro en serie) y proporcionar voltaje variable hasta un máximo de 12v por el borne de señal?

 

[DJ T3]

Lamentablemente trabaja con negativo, asi que me equivoqué con lo de la fuente externa, pero si, tienes que alimentar el instrumento con 12V continuos, luego del lado de la señal tendrias que buscar la forma de variar la resistencia.

De tu multimetro, coloca la llave en el lado derecho-abajo que pone "10A", y las puntas en; La negra en "COM" (medio) y roja en "10ADC" (izquierda).
La lectura será en Amperes

 

[Assamita]

Lamentablemente trabaja con negativo, asi que me equivoqué con lo de la fuente externa, pero si, tienes que alimentar el instrumento con 12V continuos, luego del lado de la señal tendrias que buscar la forma de variar la resistencia.

De tu multimetro, coloca la llave en el lado derecho-abajo que pone "10A", y las puntas en; La negra en "COM" (medio) y roja en "10ADC" (izquierda).
La lectura será en Amperes

Gracias compañero. Haciéndolo como tú dices, me da una lectura de 0,08, y en cuanto hago la medición (hace contacto), la aguja se mueve hasta el tope. Da gusto ver la aguja moverse por fin. Cómo debería controlarlo con un arduino? porque hice lo que me sugirió Scooter, de cargar un programa muy sencillo en PWM, pero la aguja no se movía. Supongo que se tiene que hacer diferente, no?

Gracias compañero. Haciéndolo como tú dices, me da una lectura de 0,08, y en cuanto hago la medición (hace contacto), la aguja se mueve hasta el tope. Da gusto ver la aguja moverse por fin. Cómo debería controlarlo con un arduino? porque hice lo que me sugirió Scooter, de cargar un programa muy sencillo en PWM, pero la aguja no se movía. Supongo que se tiene que hacer diferente, no?

Corrección, sí que funciona! me faltaba conectar la tierra del arduino, que me daba miedo conectar la tierra del arduino (5V) al mismo borne que donde tenía conectada la tierra de la fuente de 12V.
En el máximo valor de PWM (analogWrite = 255) se queda al 75% del indicador, así que supongo que necesitaré un voltage booster para la señal del arduino, no? solo he visto shifters de 5 a 3.3, los hay de más voltaje?

 

[switchxxi]

En el máximo valor de PWM (analogWrite = 255) se queda al 75% del indicador

¿ Supongo que la señal del arduino esta pasando por un transistor no ?

Si es así, da gracias que no le quemaste la salida.

Si en cambio pasa por un transistor ¿ Que pasa si pones la resistencia de base base a +5V directo, sigue en 75% ?

 

[Assamita]

¿ Supongo que la señal del arduino esta pasando por un transistor no ?

Si es así, da gracias que no le quemaste la salida.

Si en cambio pasa por un transistor ¿ Que pasa si pones la resistencia de base base a +5V directo, sigue en 75% ?

No sé exáctamente a qué te refieres. He conectado la salida del arduino directamente al borne de señal del indicador. El transistor no es como un interruptor que abre o cierra un circuito cuando se le manda una señal? cómo puedo hacer que pase solo una cantidad determinada de voltaje? tengo que poder mandar valores variables (para los diferentes niveles de gasolina)

 

[Scooter]

Afortunadamente el sistema tiene el positivo común. Si llega a tener el negativo sería un lío.
Pones un transistor NPN en colector abierto a la salida de pwm y listo.
Por si acaso pon un diodo volante en antiparalelo con la bobina.
El negativo del arduino y el de la fuente de 12V han de estar unidos o bien usar el regulador del arduino y alimentarlo por Vin con los mismos 12V
Si marca demasiado pon una resistencia en serie con el medidor hasta que lo calibres para que 255 sea a tope y 0 sea 0

si vas a poner varios indicadores de este tipo, quizás te interese un ULN2803 o semejante que tiene básicamente 8 circuitos como el de la figura dentro.

 

[Assamita]

Afortunadamente el sistema tiene el positivo común. Si llega a tener el negativo sería un lío.
Pones un transistor NPN en colector abierto a la salida de pwm y listo.
Por si acaso pon un diodo volante en antiparalelo con la bobina.
El negativo del arduino y el de la fuente de 12V han de estar unidos o bien usar el regulador del arduino y alimentarlo por Vin con los mismos 12V
Si marca demasiado pon una resistencia en serie con el medidor hasta que lo calibres para que 255 sea a tope y 0 sea 0

si vas a poner varios indicadores de este tipo, quizás te interese un ULN2803 o semejante que tiene básicamente 8 circuitos como el de la figura dentro.

Ver el archivo adjunto 277174

Gracias por el esquema Scooter. Tengo un par de dudas sobre él:
- R2, creo que no tengo resistencias de 1k5. Es muy relevante ese valor o es un valor aproximado. Tengo de 500 y 1000. Si tiene que ser 1k5 podría poner una de 500 y una de 1000 en serie, no? tienes un valor aproximado de R1 con el que debería empezar a probar?
- miraré lo del ULN2803 porque sí que necesitaré más de un indicador. De momento estoy haciendo pruebas, pero cuando lo tenga todo claro, creo que voy a necesitar entre 4 y 7 de estos, creo.
- Diodos tengo estos: Haobase 100 x IN4007 DO-41 rectificador diodo 1A 1000V : Amazon.es: Industria, empresas y ciencia valdrían?
- qué es MES1? supongo que eso es el indicador, no? cómo debería ir conectado exactamente, teniendo 3 bornes?

 

[Scooter]

R1 es un valor entre la máxima corriente que puede entregar el pin del arduino y la mínima corriente que necesita el transistor para saturar.
A lo burro de 150Ω a 10kΩ aunque son valores muy extremos. 1k o 2k o 4k estaría bien, seguramente, o no, calcúlalo tu para tu transistor y tu carga.
El diodo es bastante indiferente, un 1N4007 debería de ir bien

MES1 es la referencia por defecto que pone kiCAD, es lo que pone justo justo al lado "voltmeter_DC" concretamente, un voltímetro de corriente continua que es exactamente lo que tienes tu en tu mano aunque hayan cambiado la escala de voltios a litros de combustible.

 

[Assamita]

Muchas gracias. En cuanto pueda lo monto en un breadboard de test y os digo cómo va la prueba.
Sería así?

 

[Scooter]

No se ve nada en tu foto. Seguramente tu sabrás lo que has hecho pero yo no lo puedo adivinar.
Tu sabes que es lo que hace terminal con tuerca del instrumento, yo no. Tu ves como están conectados, yo no lo veo. Tu ves la serigrafía que tapan los cables rojo y negro del arduino, yo no la veo. Imagino que el rojo es +5V y el negro es GND, o será Vin y GND o tu sabrás lo que es porque no se ve.
Así de primeras no hay un cable donde debería de haber uno, donde se unen la resistencia de valor desconcocido y el ánodo no veo un cable que si que está en el esquema, también me parece ver que pretendes hacer un cortocircuito entre positivo y negativo con el transistor, suerte que tienes el diodo que debería de estar en paralelo con la bobina en serie en conexión inversa.
Tampoco veo de que valor es la R desconocida porque la tapa el cable amarillo, y en caso de verla no sabŕe si está mal o bien, eso lo tienes que averiguar tu probando.
Por suerte parece que no va a ir, pero por poco haces un cortocircuito.

En este caso creo que no me he equivocado pero podría ser. Analiza el esquema, mira si te convence y si es así impleméntalo en tu montaje.
Revisa si el esquema se corresponde con el montaje varias veces cable a cable. En el tuyo hay al menos dos cables mal; los naranjas.

Suerte.

 

[DJ T3]

Ojo que mediste 0,08 A (igual a 80mA) y el BC547 es de 100mA maximo.
Usa un BC337 en su lugar.
Y vuelve a mirar el esquema de @Scooter , no coincide con lo que armaste en la protoboard