Adapter sterowania w kierownicy Ford do Kenwood (jak zrobić)

Ostatnia aktualizacja: 2018-04-27

Jakiś czas temu postanowiłem wymienić standardowe radio Ford 6000CD na radio 1dinowe Kenwood. Zrobiłem tak, przez słabą jakoś dźwięku radia oryginalnego i brak portu USB (nie jest zbyt wygodne szukanie i wymienianie płyt CD podczas jazdy).

Po tym zabiegu po jakimś czasie zaczęło mi brakować obsługi radia poprzez sterowanie przy kierownicy (nie jest ono kompatybilne z radiami Kenwood i innymi).

Zdecydowałem się zrobić adapter, który byłby podłączony pomiędzy sterowaniem z kierownicy a moim radiem. Można powiedzieć, nie ma problemu, wystarczy kupić taki adapter w necie. Tylko jak się okazuje, takie adaptery kosztują trochę (ok 100-150zł) a jak zobaczycie, można zrobić go niższym kosztem (ok 15zł).

No to zaczynamy.

Ten poradnik odnosi się do sterowania Ford'owskiego i radia Kenwood (moje radio to model KMM-122Y z 2017 roku) jak na zdjęciach poniżej. Może być przydatny dla innego sterowania na rezystorach ale wtedy należy zmienić część odpowiedzialną za odczytywanie napięcia (ADC).

Rysunek 1. Sterowanie z kierownicy (Ford) Rysunek 2. Przewód zdalnego sterowania radia Kenwood

Co będzie potrzebne do zbudowania adaptera:

Część pierwsza - sygnał analogowy z sterowania w kierownicy (Ford)

Sterowanie w kierownicy bazuje na przełączanych rezystancjach (przyciski odłączają różne rezystancje) jak widać na Rysunku 3.

Rysunek 3. Schemat sterowania w kierownicy

Należy zrobić dzielnik napięcia ze sterowaniem z kierownicy wpiętym jako jeden z rezystorów, podłączyć wykonany dzielnik do źródła napięcia i odczytać wartość na przetworniku AC mikrokontrolera.

Rysunek 4. Schemat dzielnika napięcia

W dzielniku napięcia przedstawionym na Rysunku 3 użyłem rezystora o wartości 1.47 kΩ ponieważ dawał niezły zakres mierzonego napięcia przy napięciu źródłowym 5V.

W miejsce rezystora R5 należy wpiąć sterowanie z kierownicy.

W Tabeli 1 umieściłem zmierzone rezystancje sterowania z kierownicy i odpowiadające im wartości napięcia na dzielniku napięcia.

Tabela 1. Rezystancje i napięcia sterowania w kierownicy
Funkcja Rezystancja [Ω] Napięcie na dzielniku [V]
NC 5040 3.87
SEL 1050 2.08
SEEK- 562 1.38
SEEK+ 301 0.85
VOL+ 147.8 0.46
VOL- 54.4 0.18

Schemat całego układu przedstawiony jest na Rysunku 5. Jak widać jest to dosyć prosty układ.

Rysunek 5. Schemat adaptera

W miejscu złącza J3 można dać przycisk reset (w tym układzie nie jest to za bardzo potrzebne).

Piny sterowania w kierownicy na złączu FAKRA są widoczne na Rysunku 6 (piny 6 i 8 w części B).

Rysunek 6. Złącze Ford FAKRA

W gnieździe (czarna kostka w dole z prawej strony) należy wpiąć w miejsca jak na Rysunku 7. To połączenie było zrobione tylko do testów, w końcowym urządzeniu należy to zrobić bardziej solidnie, żeby nie wypadło ze złączki podczas jazdy.

Rysunek 7. Złącze sterowania z kierownicy

Część druga to sygnał cyfrowy do radia Kenwood

Okazuje się, że sygnał do sterowania radiem Kenwood to protokół NEC, taki sam jak w pilotach zdalnego sterowania tegoż producenta, tylko odwrócony i bez nośnej. Dzięki temu, że nie jest to sygnał na bazie rezystancji, nie trzeba używać cyfrowego potencjometru.

Informacje o protokóle NEC:

Jak działa transmisja sygnału NEC:

  1. Zaczyna się 9ms st. wys i 4.5ms przerwy
  2. 8 bitów danych adresu
  3. 8 bitów odwróconych danych adresu
  4. 8 bitów polecenia
  5. 8 odwróconych bitów polecenia
  6. Transmisja kończy się pojedynczym 562.5µs st. wys.

Rysunek 8. Protokół ramki wiadomości NEC

Należy wygenerować w mikrokontrolerze cyfrowy sygnał w formacie NEC, odpowiadający przyciśniętemu przyciskowi. Sygnał ten, wysłany przez cyfrowe wyjście mikrokontrolera (PB1) będzie włączał i wyłączał tranzystor Q1. Do kolektora tranzystora podłączony jest przewód remote radia.

Kod adresu radia Kenwood: 0xb9

Kody poleceń:

Tabela 2. Kody poleceń Kenwood
Remote Polecenie Remote Polecenie Remote Polecenie
0 0x00 8 0x08 volume + 0x14
1 0x01 9 0x09 volume - 0x15
2 0x02 track - 0x0a mute 0x16
3 0x03 track + 0x0b tuner 0x1c
4 0x04 rev 0x0c tape 0x1d
5 0x05 ff 0x0d cd 0x1e
6 0x06 play/pause 0x0e cd-md-ch 0x1f
7 0x07 source 0x13 dnpp 0x5e

Przykładowa ramka dla sygnału volume+ :

Tabela 3. Przykładowy format danych
Dane do przesłania
Addr ~Addr Comm ~Comm
0xB9 0x46 0x14 0xEB
10111001 01000110 00010100 11101011
LSB
0x9D 0x62 0x28 0xD7
10011101 01100010 00101000 11010111

Ostateczny wygląd ramki:

[START] 10011101 01100010 00101000 11010111 [END]

Ten kod należy wysłać (używając protokołu NEC z sygnałami początki i końca) na tranzystor Q1.

I to by było na tyle. Jak widać, można zrobić taki adapter ok 10 razy mniejszym kosztem niż kupno takiego w sklepie (bez ceny gniazd, kabli i obudowy).

Poniżej jest program w C do mikrokontrolera (Atmega8).

pilot1.c

Możliwe, że jeszcze uaktualnię ten poradnik, w programie mikrokontrolera można dodać jeszcze obsługę powtórzeń przycisków.


Referencje:

  1. https://techdocs.altium.com/display/FPGA/NEC+Infrared+Transmission+Protocol
  2. https://exploreembedded.com/wiki/NEC_IR_Remote_Control_Interface_with_8051
  3. https://forum.arduino.cc/index.php?topic=358121.0
  4. http://www.panuworld.net/minidisc/fordsony/index.htm
  5. http://www.angelfire.com/nd/maza/kenwood.html
  6. http://www.kinotechnik.edis.at/pages/atmel/kw-kangoo-e.html


Powrót na stronę główną