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TechEdge OEM6

Logger Tech Edge 2J-OEM6

Le système d'acquisition OEM6 est le système minimal et économique de Tech Edge. Basé sur le système 2J1, le module OEM6 est un contrôleur autonome qui ne nécessite qu'une alimentation régulée (5 volt) ainsi qu'un accès à la puissance de la batterie pour permettre la gestion des opérations de chauffage de la sonde lambda. Il est fourni sous la forme d'un module électronique assemblé et testé. Idéal pour mesurer la richesse de votre mélange air/essence, il s'intègre dans tous vos montages automobile avec beaucoup de facilité (calculateurs, dashboards, etc.).

Le système OEM6 mesure approximativement 38 x 38 mm. Il est conçu pour être soudé directement sur un PCB principal, ou être connecté à deux lignes de connecteurs (pas de 2,54mm) en utilisant les contacts disponibles sur la face inférieure du module.

Le module OEM6 (également appelé 2J-OEM6) est basé sur le système d'acquisition Tech Edge 2J. Le modèle 2J est un modèle au désign économique. C'est une version simplifiée des contrôleur de la gamme professionnelle proposée par Tech Edge.

Comparaison entre le module OEM6 et la gamme Tech Edge professionnelle

La différence principale est que le module OEM6 utilise un un convertisseur DAC  logiciel 10-bit PWM possédant une précision digitale d'environ 9,5 bits. En comparaison, la gamme professionnelle utilise un convertisseur DAC matériel à 2 canaux 12-bit. Cela induit, mis à part un coût significativement inférieur, que le temps de réponse des modules 2J/OEM6 est légèrement inférieur à celui de la gamme professionnelle. Également, la sortie WBlin (image analogique 0-5v de la valeur lambda) est légèrement moins bonne (9,5 bits contre 12-bits), et un peu plus bruitée (PWM à 15kHz contre un convertisseur DAC matériel).

Une autre différence est que le module OEM6 nécessite une calibration à l'air libre de la sonde lambda lorsque celle-ci est remplacée (la gamme professionnelle possède un circuit additionnel qui utilise la résistance Rcal intégrée à la sonde).

La conception du module 2J/OEM6 lui permet de supporter les sondes suivantes :

  • LSU 4.9 => 17023/17025 - la dernière génération de sonde lambda Bosch ! Conçues pour fonctionner dans des environnements plus riche (λ ≈ 0.6) et plus pauvres. Augmentation de la réactivité. Le meilleur choix actuel
  • LSU 4.2=> 7200/7057 - Les sondes les plus utilisées depuis 2005 - Permet des mesures à partir de λ ≈ 0.65. A utiliser pour la compatibilité avec de vieux équipements.
  • LSU 4.0 => 6066 - Consomme 20% de courant de pompe que les modèles 7057/7200 - désuète, plus chère, moins bonne !

Cliquez sur les liens suivants pour visualiser le module OEM6 : implantation de la face supérieure, photo de la face supérieure, implantation de la face inférieure, photo de la face inférieure, ou téléchargez le document pour la conception de votre système.


Information techniques sur le module 2J-OEM6

Alimentation principale (J5) & connexion de la sonde lambda (J6)

2J-OEM - AlimentationJ5 est situé en "haut" du module et possède 4 contacts qui supportent deux signaux :

  • H+ (également connecté à VBATT) est la connexion positive haute intensité principale (+12Vcc).
  • GND est le point de retour de puissance de la sonde (masse).

La tension VBATT doit être d'au moins 10,5 Volts pour que le module puisse gérer la sonde lambda. VBATT doit également rester inférieure à 19,5 Volts pour assurer un fonctionnement correct. Le module et/ou la sonde lambda peuvent subir des dommages si la tension VBATT dépasse 30 Volts.

La connexion du module à la sonde lambda est situé sur les contacts J6. Ces contacts sont présents sur le centre du module et NE SONT PAS alignés. Pour souder un câble de sonde sur le module, montez le par la face supérieure du module comme le montre les photos du module assemblé (dessus, dessous, côté). Remarquez que le module 2J-OEM6 (comme les modèles 2J) n'utilise pas l'entrée Rcal de la sonde lambda.


Sortie WBlin (image analogique 0-5v de la valeur lambda) & alimentation 5V (J4)Courbe de réponse lambda/volt

Une sortie analogique 0-5 Volts WBlin représentant l'image de la valeur lambda actuelle est présente sur le connecteur J4. Ce connecteur sert également à alimenter le processeur du module OEM6 avec une tension de 5 volt.

La sortie WBlin est générée par le micro-contrôleur du module en utilisant un convertisseur A/D à modulation de fréquence. Ce convertisseur possède une précision d'environ 9,5 bits. La sortie WBlin du module OEM6 peut générer une tension maximale de 5,00 Volts et peut être programmée pour exprimer toute échelle de richesse de ? = 0,6 à l'air libre (21% d'oxygène).Sortie WBlin Tech Edge OEM6


La courbe de réponse λ vers V par défaut du module OEM6 est visible à droite. Pour convertir la tension WBlin en AFR, multipliez simplement la tension mesurée par 2 et ajoutez 9. L'avantage d'un sortie linéaire est qu'il ai aisé d'écrire une fonction de conversion de la tension de la sonde vers un AFR. Notez que pour convertir le graphique en lambda (?), il faut utilser la formule λ = AFR / 14,7, ou λ = (2*V + 9) / 14,7.

Note 1 : Les contrôleurs de sonde lambda large bande de la gamme Tech Edge (WBo2) sont des appareils de mesure de la valeur Lambda et sont "calibrés" pour afficher / exporter une valeur AFR avec un rapport stœchiométrique de 14,7 (SP98). Pour pouvoir utiliser des carburants qui n'ont pas un rapport stœchiométrique de 14,7, l'axe X (AFR) du graphique présenté ici doit être modifié. Cette modification sur le module s'effectue grâce au logiciel WButils qui permet de paramétrer les contrôleurs Tech Edge.

Note 2 : Bien que la sortie WBlin soit précise, la valeur Lambda stockée dans la trame UART (voir la section suivante) est évidement plus précise et ne souffre pas des possibles sources de dégradation du signal inhérentes à tous les signaux analogiques.


Communication Série - UART Tx et Rx

Module Tech Edge OEM6 - CommunicationLe module Tech Edge OEM6 ne possède PAS de contrôleur RS232 (tel un MAX-232, ST-202, HIN-202, etc.). La fonction UART (Universal Asynchronous Receveir Transmitter) du micro-contrôleur est toujours active et gère un flux de données bi-directionnel sur les sorties RX et TX. Ces signaux sont disponibles sur le connecteur J1 comme indiqué sur le schéma à gauche. La trame de données contient une représentation digitale de la valeur lambda mesurée et peut être lue par les logiciels d'exploitation des contrôleurs Tech Edge tel WinLog.

OEM6 - Convertion UART RS232Il y a un moyen très simple de convertir le signal UART en signal RS232. Le schéma de principe à droite montre un convertisseur TTL/RS232 HIN-202 qui réalise cette opération. D'autres convertisseurs peuvent être utilisés, et beaucoup possèdent le même pin-out. Le signal RS232 sont connectés à une prise RJ45 que Tech Edge utilise pour tous ses contrôleurs. Il est évidement possible de connecter le signal RS232 directement à une prise DB-9S (femelle) pour se connecter directement à un ordinateur. Pour cela, utilisez les branchements suivants :

  • TXD est connecté au connecteur DB9-S-p2
  • RXD est connecté au connecteur DB9-S-p3
  • GND est connecté au connecteur DB9-S-p5


Câble Tech Edge RS232 - RJ45Le schéma de gauche indique le câblage entre la prise RJ45 et la prise DB9-S ainsi que les connections à réaliser de chaque coté. Notez que le nom des contacts changent entre le connecteur de droite et celui de gauche. En effet, le connecteur TX du module OEM6 transmet les données au connecteur RX de l'ordinateur, et vise-versa. Le connecteur DB9-S-p5 est la tresse de blindage pour les lignes Tx et Rx et sert également de masse pour le retour des signaux de données.




Calibration et/ou auto-calibration de la sonde Lambda (J3)

Le module Tech Edge OEM6 nécessite une calibration à l'air libre  à chaque changement de sonde lambda, et a minima lors de sa première mise en fonction. Il y a deux possibilitées pour calibrer le module OEM6 selon que vous ayez réalisé un montage autonome ou non (montage ou non d'un gestionnaire de communication) :

  • Montage communicant : Si le module OEM6 possède un gestionnaire de communication UART/RS232 ou UART/USB afin de pouvoir établir une communication entre l'ordinateur et le micro-contrôleur du module, la calibration sera généralement réalisée grâve au logiciel WButils qui permet de gérer toutes les fonctions de la gamme de contrôleurs Tech Edge, en utilisant l'onglet "calibration"
  • Montage autonome : Si le module OEM6 ne possède pas de gestionnaire de communication UART/RS232 ou UART/USB, il est possible de se servir du connecteur J3 pour initier une séquence d'auto-calibration de la sonde lambda sans besoin de communication entre le module OEM6 et un ordinateur.

Opération d'auto-calibration : Pour passer en mode Auto-calibration, reliez les 2 contacts du connecteur J3 pendant au moins 4 secondes. La LED se met à clignoter rapidement par séquence de 3 flashs pendant environ 15 secondes, et signale la fin de la séquence d'auto-calibration par 6 courts clignotements consécutifs.

Attention Durant la phase de calibration de la sonde lambda :

  • Mettez toujours votre sonde à l'air libre. Ne calibrez PAS votre sonde lorsque celle-ci est encore en place dans un système d'échappement.
  • Ne soufflez pas sur la sonde - le dioxyde de carbone de votre souffle affectera les résultats.
  • Ne déplacez pas la sonde et ne modifiez pas la tension d'alimentation du système.
  • Laissez le système fonctionner au minimum 2 minutes avant de lancer la procédure de calibration.
  • Pour interrompre le processus de calibration, reliez à nouveau (brièvement) les deux contact sur le connecteur J4 - le clignotement de la LED s'arrête.