Автомобильная компьютеризация - CarPC своими руками - FAQ

Car PC - персональный компьютер в автомобиле, который скорее всего не будет установлен в заводских условиях. Поэтому помимо безопасной установки не существует четко выраженных правил и инструкций как собрать, настроить и установить Car PC. Некоторые предпочитают чтобы их установка выглядела как заводская, а других не волнуют разбросанные провода на приборной панели. Все зависит только от ваших личных предпочтений.
Это означает, что человек, который планирует заняться установкой автомобильного компьютера должен изучить определенный объем информации, спланировать установку, решить какие конкретные задачи будут решаться с помощью Car PC.
Ниже приведен список некоторых вещей, которые Carputer может делать. Этот список по своей природе никогда не бывает полным.

Зачем компьютер в автомобиле?

Ответ можно выразить одним словом: Удобство!

Это может показаться противоречивым, если учесть, что компьютеры требуют частого обслуживания в целях поддержания стабильности системы. Есть обновления программного обеспечения, нового оборудования, случайные отказы системы, а также другие аспекты компьютера, которые делают его далеко не удобным. Целью каждого человека, занимающего Car PC хобби, является сведение к минимуму всех неудобств и существуют разные подходы к этому.
Удобство приходит тогда, когда у вас есть централизованная система для всех функций, которые вы хотите получить от вашего компьютера, в отличие от нескольких устройств для каждой функции. Один компьютер может обеспечить воспроизведение музыкальных и видео файлов, DVD, прослушивание радио, использование GPS навигации, получение диагностической информации о вашем автомобиле (чаще всего через OBD-II), доступ в Интернет и использование громкой связи с мобильным телефоном. Для того, чтобы достичь всего этого с отдельными устройствами, вам нужно высококачественная аудио / видео система, система GPS, радиоприемник, диагностический прибор, а также устройство, способное предоставить доступ в Интернет, такое как КПК или ноутбук. Компьютер, как правило, дешевле чем все новинки, которые предназначены для всех этих функций, не говоря уже о том, что вы будете иметь централизованный доступ ко всем функциям с безопасным использованием для водителя и удобным интерфейсом.
В автомобилях последних лет производства все чаще используют компьютерный контроль над многими системами, включая функционирование механических систем, исполнительных механизмов, электрических стеклоподъемников и замках, электро люков и дверей, и так далее.

Один из любимых ответов среди CarPC энтузиастов на вопрос, что они могут делать с их CarPC:

Все, что вы можете сделать с домашним компьютером, вы сможете сделать с помощью автомобильного компьютера.
Единственное ограничение в использовании CarPC - это ваша собственная фантазия!


Типичные системы

Типичная система Carputer состоит из четырех вещей:



Системный блок

Системный блок это сердце системы Car PC. На основе бюджета, можно легко собрать и установить практически любой компьютер. Еще в 1999 году, когда цены оборудование были все еще довольно высоки, а ноутбуки стояли тысячи долларов, первые CarPC системы были основаны на компьютерах с частотой процессоров 233 Mhz. Сейчас цены дошли до того уровня, что довольно не сложно собрать систему за небольшие деньги. Также сейчас растет Car PC рынок, который помогает начинающим досконально изучить оборудование и позволяет собрать Car PC систему.
На данный момент многие Car PC работают на скорости процессора около 2 ГГц (два ядра). Объем памяти варьируется от 1 Гб до 4 Гб. Как всегда, производительность и гибкость будет зависеть от ресурсов процессора, памяти и видео чипсета.
Тем не менее, существует еще одна точка зрения. Пользователь может спросить себя, какие преимущества я смогу получить в автомобиле если будет установлен процессор 3,6 ГГц? Вам придется выяснить, как адекватно охладить его и как обеспечить достаточное питание, высоко мощные CarPC могут быстро расходовать ресурсы АКБ.
Система может работать на любой платформе, включая Apple/Macintosh, Windows, Linux и даже DOS.


Дисплей

Вы должны быть в состоянии управлять своей системой CarPC. Предпочтительно, этот процесс должен быть как можно проще. Первоначальные автомобильные ПК (до 2000г) обычно использовали LCD или VFD для управления и воспроизведения музыки. Команды, как правило, направлялись в Car PC с помощью клавиатуры. Вскоре после первого появления авто компьютера многие люди начали использовать беспроводной пульт дистанционного управления через последовательный порт для своих систем. Это было примерно в то время, когда дисплеи небольших размеров стали доступными. Большинство первых (доступных) экранов Car PC были только с RCA (тюльпан) видео входом, VGA вход был недоступен на таких дисплеях.
Такое положение дел не благоприятно сказывалось на Car PC сообществе. Пользователи с трудом оправдывали покупку сенсорного экрана с VGA за $1000 и по большей части эти экраны очень редко были в продаже или же совсем недоступны. Современные экраны стали более рентабельны чем несколько лет назад, также стало очень удобно управлять компьютером при помощи сенсорного экрана.
Наиболее распространенные современные экраны, которые используются в системах Car PC, это 7-ми или 8-ми дюймовые сенсорные экраны с видео входом VGA, DVI, HDMI.


Интерфейс управления

В дополнение к сенсорным экранам существуют другие варианты взаимодействия с Car PC, они применяются для того, чтобы не отвлекать водителя от дороги.
Беспроводные клавиатуры обычно используются с CarPC для управления и обслуживания системы.
Другие альтернативы для управления предполагают использование штатных кнопок на руле с помощью USB адаптера или инфракрасного пульта дистанционного управления. Также существует несколько типов манипуляторов облегчающих управление компьютером.


Электропитание

Как только вы решили какой у вас будет компьютер, дисплей, включая все другие гаджеты, вам необходимо понять каким образом у вас это будет подключено к бортовой сети автомобиля.
Все сводится к двум вариантам:
  • Инвертор 12V DC - 220V AC
  • DC-DC блок питания
Батарея вашего автомобиля выдает 12 вольт постоянного тока. Компьютеры также используют постоянный ток. Поскольку большинство компьютеров используются дома или в офисе, они должны быть в состоянии преобразовать электроэнергию переменного тока в постоянный ток. Поэтому блок питания из стандартного компьютера можно использовать в автомобиле только при помощи инвертора 12V DC - 220V AC. Но такой метод подключения не является эффективным из-за нескольких преобразований тока, к тому же вы не будете иметь возможности использовать интеллектуально включение/отключение компьютера (от замка зажигания, при разряде АКБ и т.д.) также велик риск получить наводки по звуку и на изображении дисплея.
Другой вариант заключается в использовании DC-DC блока питания (например, M2-ITX), который позволит вам подключить 12 вольт постоянного тока от вашего автомобиля к вашему компьютеру. У большинства DC-DC источников питания есть и другие функции, такие как ignition switch (ACC), которая включит ваш компьютер, когда ключ повернут в положение ACC или пошлет сигнал выключения для корректного завершения работы, а также переведет компьютер в режим ожидания или спящего режима. Большинство из этих DC-DC блоков питания также управляют усилителем звука, подча сигнала включения усилителя задерживается на несколько секнуд времени для того, чтобы не включать усилитель до того как Car PC полностью загрузится. Это делается для того чтобы предотвратить определенный звук "Б-У-М" в колонках, вызванный инициализацией звуковой карты. Этот звук не только раздражает, но также может повредить динамики вашего автомобиля.



Выбор оборудования


Наличие свободного пространства

Существует ограниченное пространство, которое доступно в автомобиле для установки каких-либо устройств. Для автомобильного компьютера действует одно правило "чем меньше тем лучше". Материнские платы небольшого форм-фактора являются самым популярным выбором для автомобильных инсталляций. Не только для экономии места, но и по требованиям электропитания, а также из-за низкого выделения тепла.
  • Pico-ATX
Pico-ITX платы являются новыми для рынка и в настоящее время это наименьшая плата доступная в продаже. В форм-факторе всего 10см х 7.2см эти платы идеально подходят для автомобилей.
  • Nano-ITX
Nano-ITX платы являются другим форм-фактором небольшого размера. Как и вся малогабаритная электроника, они стоят дороже. Из-за ограничений в небольшом размере они также имеют небольшую производительность по сравнению с типичными настольных ПК. Nano-ITX платы имеют размер 12см х 12см.
  • Mini-ITX
Mini-ITX платы достаточно малы, чтобы поместиться в стандартном DIN размере. Большинство таких плат имеют встроенный процессор от 600 МГц до 1.8 ГГц, который потребляет немного электроэнергии. Есть также модели, в которые можно установить более мощный процессор, например Intel i-3 3.06GHz. Их размер составляет 17см х 17см.
  • Micro-ATX
Micro-ATX платы предназначены для установки в ATX корпус, но их размер все еще мал по сравнению с типичными платами. Официальная спецификация предусматривает максимальный размер 24.4см x 24.4см. Micro-ATX платы изготавливаются для любых процессоров.
  • Flex-ATX
Flex-ATX платы - это дополнение к Micro-ATX стандарту. Они монтируются в полноразмерный ATX корпус, но спецификация предусматривает максимальный размер 22.9cm X 19.1cm. Как и Micro-ATX материнские платы, в них можно установить любой процессор доступный на рынке.


Рассеивание тепла

Тепло враг всякой электроники. Поддержание компьютера в нормальном температурном режиме необходимо для того, чтобы он мог работать стабильно, без аварийных выключений. Компьютерные компоненты генерируют тепло, которое должно быть рассеяно. Как правило CarPC с низким энергопотреблением выделяют меньше тепла, но все равно нужно расчитать охлаждение для обеспечения стабильной и надежной работы.


Потребляемая мощность

Существует ограниченное количество электроэнергии, которое доступно в автомобиле, а также есть предел выдаваемой мощности DC-DC блока питания. Таким образом, компьютер не должен потреблять так много электроэнергии, чтобы вызвать перегрузку. Другие важные системы автомобиля должны быть способны продолжать свою нормальную работу.


Вычислительная мощность

Каждая задача компьютера, которая выполняется, использует ресурсы процессора, памяти и видечипсета. Чем быстрее процессор, тем быстрее задача будет выполнена. Для автомобиля, процессор должен быть в состоянии выполнять все операции по обработке задач. Некоторые задачи, такие как воспроизведение HDTV и запись видео, требует много ресурсов процессора, тогда как другие задачи, такие как воспроизведение музыки и доступ в Интернет, нет.
Наиболее распространенные платы, используемые в автомобильных установках это имеют частототу процессора от 1.6 - 1.8MGz (двух ядерный) и они являются достаточными для большинства задач автомобиля.
Очевидно, более быстрый процессоров приведет к большей производительности.



Другие аспекты установки CarPC


Звук

Большинство материнских плат имеют на борту устройство воспроизведение звука. Они могут варьироваться от 4-х канальных до 8-ми каналов в зависимости от материнской платы. Некоторые из них также имеют SPDIF (коаксиальный или оптический выход Toslink). Однако вы можете обновить звуковую карту или ипользовать CarPC усилитель для достижения лучших результатов звука, воспользоваться функциями, которые не доступны на стандартном звуковом устройстве или штатном усилителе. Вы должны планировать заранее и выяснить сколько каналов звука вам необходимо, а также как вы хотите управлять динамиками вашего автомобиля. Самый распространенный вопрос, который возникает:
Должен ли я использовать бортовой звук или лучше установить PCI или внешнюю звуковая карту?


Функции системы:

Музыка
  • Воспроизведение музыки с компакт-дисков, жесткого диска (MP3 или другие файлы) или внешнего устройства (USB / PCI FM-радиоприемник и т.д.)
  • Преимущества по сравнению с воспроизведением (MP3/WMA) с головного устройства:
  • Поддержка дополнительных форматов, таких как ossless OGG, а также DRM-защищенные файлы (через ITunes или WMP).
  • Быстрая индексация песен (полезно, когда есть сотни или тысячи песен).
  • Возможность непосредственно скачать песни (с помощью сотовой связи данных, или Wi-Fi).
  • Быстрее и простое управление плейлистами.

Видео
  • Воспроизведение видео с DVD, либо с жесткого диска.
  • Установка LCD проектора для создания мобильного кинотеатра.
  • Создание мобильной системы видеозаписи (способность записать видео с камеры, отредактировать, скомпилировать его и записать на DVD).
  • Мониторинг веб-камер и / или видео DVR в режиме реального времени. Это может быть достаточной причиной, чтобы установить веб-камеру или цифровой видеорегистратор.
  • Просмотр ТВ каналов (аналоговые и цифровые) с ТВ-тюнером.

Настройка аудиоустройств с помощью программного обеспечения
  • Использование ASIO, эта функция позволяет использовать эффекты VST плагинов.
  • Более сложный эквалайзер - параметрический или до 61 полос регулирования.
  • Кроссоверы и фильтры для деления звуковых частот и направлени их на конкретные динамики.
  • Задержка звука по времени, поступающего из различных динамиков в разных местах, для более реалистичной звуковой сцены.
  • Анализатор реального времени поможет вам сгладить частотную характеристику системы при помощи измерения отклика с микрофона, при помощи программного обеспечения вы сможете правильно настроить ваш EQ.

GPS интеграция
  • GPS слежение, планирование маршрута, GPS-навигация и т.д.
  • Просмотр пробок в реальном времени относительно вашего местоположение (необходим интернет)
  • Отслеживание транспортных средств в реальном времени.
  • Данные о реальном трафике (требуется GPS с поддержкой этой функции)
  • В сочетании с беспроводным доступом в Интернет использование картографического программного обеспечения (например, Google Earth).

Беспроводной Интернет

Примечание: Эта тема включает в себя как беспроводные услуги сотовой связи, такие как GSM, EDGE, EVDO, а также локальные беспроводные сети Ethernet, Wi-Fi (802.11, точки доступа).
  • Веб серфинг через сотовый телефон или беспроводное подключение 802.11.
  • Беспроводная синхронизация файлов между настольным компьютером и CarPC.
  • Используйте свою 802,11 b/g/n беспроводную связь и GPS для определения мест/точек беспроводного доступа.
  • Использование доступа в интернет через внешний gsm модем (обратите внимание, что качество будет ограничено, поскольку сотовые данные обычно имеет высокую латентность).
  • Просмотр погоды через Интернет.
  • Беспроводные мобильные WI-FI роутеры, с использованием беспроводной карты широкополосного доступа вы можете превратить ваш автомобиль в точку беспроводного доступа.

Управление сотовым телефоном
  • Hands Free подключение к телефону через программное обеспечение Bluetooth.
  • Подключение мобильного телефона или другого устройства с помощью Bluetooth (полезно для передачи данных и синхронизации с КПК и т.д.)
  • Отправление и получение SMS с помощью CarPC при подключенном мобильном телефоне
  • Расширение списка контактов

Диагностика автомобиля
  • Подключение к диагностической шине автомобиля OBD-II, J-1850, CAN или i-Bus и отображение данных в реальном времени по всей диагностической информации (обороты двигателя / температуры / спидометр / и т.д.).
  • Просмотр и стирание ошибок.
  • Определение количества лошадиных сил и крутящего момента автомобиля
  • Просмотр данных в реальном времени с графиками: fuel injector pulse widths, knock adjustments, O2 sensors, и т.д.

Видеоигры / Эмуляторы
  • Возможность играть в видеоигры для ПК.
  • Запуск эмулятора, доступна любая игра, которую вы запишете на жесткий диск. Это может быть Atari 2600, Sega Mega Drive, Nintendo 64 и Playstation. Фактические вы получаете игровую систему в автомобиле.
  • Подключение игрового контроллера к CarPC по вашему выбору. Microsoft Xbox контроллеры очень просты в использовании., если вы предпочитаете контроллер другого производителя, вы можете выбрать USB или беспроводной другой марки.
  • Установка нескольких мониторов и контроллеров для мультиплеера.

Видеокамеры
  • Просмотр видео из автомобиля с помощью установленной камеры
  • Запись видео с веб-камеры / Mini-DV камеры и сохранение его на CarPC для последующего воспроизведения (удобно для записи дорожной ситуации. Нужно произвести настройку буфера времени, который будет записывать последнее X минут времени).
  • Возможность ночного видения с инфракрасными камерами
  • Обработка видео из автомобиля в режиме реального времени, используя программное обеспечение распознавания изображений. Захват номерных знаков и хранение в базе данных о местоположении GPS.

Управление другими системами автомобиля
  • Управление окнами и замками с помощью реле.
  • Управление климат-контролем с помощью программного обеспечения.
  • Управление подсветкой салона через реле.
  • Глубокий тюнинг параметров двигателя: Gain control of ignition timing, air/fuel maps, shift points, boost control, top speed, rev limits и т.д. (ВНИМАНИЕ: Для этого требуется глубокое знание систем автомобиля, рекомендуется настройка только квалифицированными специалистами)

Другие устройства
  • Радиолокационные детекторы, радары.
  • Добавьте небольшой принтер, чтобы напечатать карту или отчет о работе.
  • КПК

Комментарии

Популярные сообщения из этого блога