Представляете, я, оказывается, до сих пор не написал статью про электрику на моём велике! Я уже забыл про это, но на днях один из читателей по имени Андрей, мой тёзка (спасибо ему за наводку), поинтересовался в комментариях к статье про мой велокомпьютер, а что ж это у меня за самодельная коробочка такая на руле стоит, с кнопками, да ещё и с сегментным светодиодным экранчиком. Вот про эту волшебную коробочку, которую большинство, почему-то, принимают за спидометр, и про все остальные подключения и компоненты бортовой сети моего велосипеда я вам, дорогие читатели, сегодня и поведаю!
Источник всех Ампер
Самый главный вопрос, который надо решить при планировании электрической схемы своего велосипеда - источник питания. Конечно, наиболее очевидным вариантом в данном случае будет набрать кучу полудохлых литий-ионных банок, соединить их воедино каким-нибудь образом и получить в итоге не слишком тяжёлый, быстро перезаряжаемый аккумулятор.
У меня, к сожалению, источника полудохлых литий-ионок нет, как нет и желания кататься по местным сервисам, выклянчивая их у тамошних мастеров. Новые покупать - вариант, конечно, интересный, но есть кое-что и подешевле литий-ионок (то есть выгоднее по количеству ампер/часов за рубль) - это свинцовый аккумулятор. А в моём случае он вообще бесплатный: у меня есть несколько вполне живых аккумов из не столь живых компьютерных бесперебойников. Почему бы их не использовать?
"Фуууууу, они же тяжёлые!" - скажет кто-нибудь из вас. Ну и что, что тяжелые? Разница в весе такого аккумулятора и схожей по ёмкости батареей литий-ионок будет не больше чем разница в вашем весе, если перед тем, как отправиться в езду, вы плотно покушаете... или (наоборот) хорошенько, извините, прокакаетесь перед дорогой. Что, не задумывались над этим никогда? Вот и про вес аккума не думайте, всё это фигня. К тому же, чем больше вес - тем больше калорий вы потратите во время катания, то есть больше похудеете. А то сидите тут без движения в этих ваших интернетах, небось забыли совсем, как солнечный свет выглядит! (это я про себя в последнее время, хахаха)
"А что динамка?" - спросят самые изобретательные читатели, вспоминая старые советские шумелки, крутящиеся от соприкосновения с боковиной колеса. А ничего! Динамки, даже те, которые ставятся вместо ступицы на колесо, вырабатывают слишком маленький ток, чтобы тратить на них деньги и заморачиваться с установкой. Проще после поездки поставить аккумулятор на зарядку и не париться.
Аккумуляторный отсек
Звучит, конечно, громковато... ну а почему нет? У нас же не просто велосипед, у нас тут целый Звёздный Крейсер "Галактика", ведь правда? Так что будьте любезны, полковник Тай, называть вещи своими именами!
Куда его присунуть? Очевидно, куда-нибудь сзади. Либо на багажник, если он есть, либо в велосипедную (или не очень) сумочку под сиденье... Либо внутрь треугольника рамы (между колен ваших) - тоже вариант. Я для себя выбрал сразу два варианта: сумка под сиденьем для не слишком долгих дневных поездок:
И подготовленная площадка на багажнике:
Для вот такой вот склеенной термоклеем бандуры:
Это вариант для многочасовых ночных забегов в Ingress или PokemonGO (ведь надо же ещё телефон заряжать от всего этого, не забывайте!).
Сумку эту, кстати, я купил на Aliexpress:
Было это 2 года назад, но они до сих пор её по тому же лоту за те же $10.99 толкают! Классная сумка, всем советую смело брать продукцию этой фирмы. Недавно зимние перчатки Rockbros для емкостных экранов прикупил, тоже неплохие оказались. Только я с ними протупил немного: там экраны реагируют на "подушечки" пальцев, а прям тыкать не получится...
Там же вы можете и 18650 с приваренными контактами прикупить, если соберётесь. Так дешевле всего выйдет. Главное на отзывы смотреть.
Велосипедные потребители энергии
Тут у каждого, конечно, своё. У меня список такой:
- Передняя фара - о ней вы читали в отдельной статье про её доработку. Как выяснилось после её разборки, она хочет минимум 8.5 вольт. Выше - без проблем, там импульсный преобразователь встроен (только резистор перепаять надо, SMDшный сильно грелся при 13 вольтах).
- Задний габаритный фонарь - о нём я не писал, но вещь нужная. У меня стоит штатный Kellys, под динамку. Рассчитан на напряжение до 6 вольт.
- Зарядный кабель для смартфона - хрен с ним с квикчаржем, хотя бы просто 5 вольт на выходе.
- Не потребитель, но дополнительный разъём для быстрого подключения зарядного устройства, чтобы заряжать аккум, не снимая и не отключая его от велосипеда.
- Индикатор состояния аккумулятора - нельзя же его полностью разряжать, они этого крайне не любят.
Получается, что для передней фары нам хватит 12 вольт напрямую со свинцового аккума, а вот с зарядкой и задним фонарём уже сложнее - для них в идеале нужно 5.2 вольта. В то время у меня ещё не было шикарного Powerbank от Vinsic с честными 28 ампер/часами и квикчаржем (поверьте, он стоит своих денег!), поэтому для зарядки наших с Машей телефонов в дороге я использовал те же самые свинцовики, подключая к ним замечательный модуль на импульсном преобразователе LM2596 с экранчиком и двумя кнопками:
Использовать его и на велосипеде было очевидно, т.к. это убивало сразу 3 зайцев: и зарядка, и задний фонарь, и индикация напряжения на аккуме. Решено было на нём и остановиться!
Преобразователь напряжения
Как я уже говорил, у этого преобразователя 2 микрика - один включает/выключает экран, второй переключает напряжение, которое на него выводится - либо входное, либо выходное. Преобразователь был снабжён переменным резистором, поэтому первое, что я с ним сделал - выставил нужные мне на выходе 5.2 вольта и выпаял нахрен этот переменник, заменив его на нормальный советский резистор. Да, на один - третья нога переменника в воздухе всё равно висела.
Для подключения оборудования к преобразователю я решил использовать разъёмы типа T-Plug. Папы на вход, разумеется, и мамы на выход. Сначала я припаял 2 боковых:
А потом понял, что ещё и снизу надо парочку вкорячить, но это вы увидите уже на следующих фотках.
Тут встал вопрос - как эту штуку защитить от дождя? Ответ созрел быстро. Я взял уже упоминавшийся в предыдущих статьях резак:
И принялся вырезать им части будущего корпуса преобразователя из коробки от старой аудиокассеты. Как раз на предыдущей фотке вы уже видите несколько частей этой коробки. А вот она уже склеенная цианоакрилатом, накинутая на устройство:
Для установки на велосипед я вставил в крепёжные отверстия по углам платы длинные винты (вроде даже на клей посадил), сильно затянув их с обратной стороны гайками.
Также, для дополнительного охлаждения, приклеил сверху LM2596 маленький кусочек радиатора каплей термопасты, окружённой кружком из суперклея.
Насчёт кнопок я долго думал, и придумал: над ними просверлить в корпусе остверстия диаметром со стержень от шариковой ручки, в отверстия вставить куски этого самого стержня и сверху чем-нибудь заклеить. То есть, тупо удлинить кнопки. Стержни перед вставкой в отверстия я снизу смазал суперклеем, чтобы они к микрикам приклеились на всякий случай, и не слетели с них.
А вот чем сверху закрыть эти отверстия с удлинёнными кнопками? Тут было два варианта. Либо зелёные резинки из кнопок китайских калькуляторов:
Либо красные резинки из кнопок китайских калькуляторов:
Вопрос промышленного дизайна оказался настолько сложным, а выбор - мучительным, что мне пришлось даже включить всю эту систему, чтобы посмотреть, как всё это выглядит с горящим экраном. Зелёные смотрелись гармонично:
А красные сильно выделялись:
Так что всё-таки я остановился на зелёных резинках, также приклеив их суперклеем к корпусу.
После этого я сделал кабель для зарядки (T-plug - microUSB). И Т-плаги и microUSB, естественно, с Алишки: у нас барыги на рынке дерут за них в 10(!) раз больше!!!
И получившийся шнурок, и сам преобразователь я решил проверить, зарядив от всего этого планшет:
После чего, убедившись, что всё работает как надо, припаял нижние т-плаги к плате (пришлось у них немного ножки подпилить, чтобы они прям в дырки для проводов вошли и крепко в них сидели). Ну и герметично проклеил щель между корпусом устройства и платой с помощью термоклея.
Вопрос "где его закреплять" решился быстро: на верхнем торце рулевой стойки была более-менее плоская поверхность, а плата преобразователя на больших токах (от одного ампера, который легко съедает только один телефон) начинает прилично греться, поэтому очевидно, что они созданы друг для друга. Остаётся лишь придумать, как же передать тепло от платы на стойку, да ещё и так, чтобы эту плату к стойке не приклеивать, а иметь возможность снять в любую минуту...
И тут я вспомнил что в шкафу лежит силиконовый герметик (то есть на основе кремния) и ведь термопаста ведь тоже на его основе, вроде как, делается... Ну вы поняли, да? Загуглил я, в общем, и обнаружил, что да, герметик реально использовать вместо термопасты даже в компьютерах (эффективность - говно, но всё же...). А если так - то мне тут и подавно его теплопроводности хватит. Короче, нафигачил я этого просроченного гермета на плату снизу, предварительно её обезжирив, бухнул туда, для надёжности, немного термопасты, размешал, да и разровнял как мог. Вот такая штука, в итоге, получилась:
Когда герметик высох, я отрезал 2 алюминиевые полоски, согнул их в форме скоб и пошёл примерять и подгибать:
Немного длинноваты оказались:
Сидят в разных плоскостях, ну и фиг с ними:
Главное, что плата через герметик отлично и мягко прилегает к корпусу:
И смотрится сверху вся конструкция совсем даже неплохо:
Подрезал я эти скобы, подпилил их немного, чтобы краёв острых не было:
И решил загнать их в термоусадку. Разница очевидна:
В термоусадке эти скобы выглядят так, будто слеплены из пластилина:
Пришло время окончательной установки устройства на велосипед:
Всё выглядит красиво и аккуратно (ну, я так считаю):
Сверху креплений почти не видно:
Уже подключил кабель заднего фонаря, предварительно установив на него фишку т-плага:
А кабель MicroUSB и тот самый кабель для зарядки велосипедного аккумулятора я просто воткнул в пустой канал на руле:
Телефон в держателе немного закрывает верхнюю часть корпуса, но не экран:
Более крупный план:
Кабель я провёл по раме и прикрепил его к ней чёрными стяжками, рвущими шорты:
Заключение
Вот и вся электроника моего велосипеда. В детстве, кстати, на старом раскладном Аисте (ММВЗ - малых молокососов возить запрещено), у меня было больше всяких наворотов - и радио, и стопы, и указатели поворотов в руле.
Откатал этот обвес уже целых 2 сезона без единой проблемы. Этим летом я, правда, ещё не нашёл времени куда-нибудь выбраться на велосипеде в силу описанного здесь, но, я думаю, всё ещё впереди!
Да, и традиционная пестня:
Простите, а что за дичь в телефоне происходит?
Да это же Ingress!