Видел в инструкциях автомобильных сигнализаций возможность настравить вход на активный уровень +12В или GND.
Может кто в курсе, как это сделано?
Спасибо.

Решение этого вопроса знает любой начинающий программист. Делай программное сравнение сигнала входа с ранее сохраненным битом, значения активного сигнала.

Слесарь, что-то я не въехал о чем Вы.
Если юзать делитель а потом на АЦП, то он все равно физически подтянут к земле.
Мне интересно как это сделано в автомобильных сигах.

P.S. Пример: к входу сиги можно подключать датчик багажника, на котором при открытии появляется GND, когда он закрыт - провод болтается в воздухе.
И на этот же вход можно подключать такой же датчик, но с активным уровнем +12В, перед этим сохранив в сиге соответсвующие настройки.

Вот такая постановка вопроса уже понятна. А на первое сообщение Слесарь ответил верно, каков вопрос - таков и ответ.

По этому вопросу: я бы от всех входов свел резисторы подтяжки в одну точку, которую бы коммутировал парой транисторов то к земле, то к питанию. Контроллером считывал бы состояние входа при обоих вариантах подтяжки и по двум значениям принимал бы решение - висит в воздухе/замкнуто на землю/замкнуто на плюс. А дальше уже, как написано выше, по сохраненной установке принимал бы решение - какой из этих результатов должен вызывать срабатывание.

В бытность работы в автосервисе - способов схемной реализации таких вещей - вагон и две-три маленьких тележки.

Не существует в природе проводов ни к чему не привязанных. Как класс. Особенно в автосигнализациях.

В вашем предполагаемом случае с АЦП - просто ставят одинаковую подтяжку сверху и снизу. Тогда легко отличить состояние Земля, Напряжение Аккумулятора, Обрыв. (Это чисто модель для объяснения. Реализация чуть сложнее из-за того, что АЦП имеют рабочее напряжение существенно меньше 12 вольт).

DpInRock, копался в интернете, но так и не нашел ни одной схемы.
Не могли бы нарисовать хотя бы простейшее решение?
Спасибо.

ВЫ обозначьте ясно свою цель. Ибо очень тупое занятие - рисовать схемы. А потом их объяснять. А потом понять, что дело совсем в другом.

Цель: организовать вход для МК, с помощью которого можно было бы логически определять как наличие +12В на входе, так и GND.

Вот с этого надо было бы начинать. И получили бы массу ответов. По делу.
Осталось выяснить - есть какаой-то контроллер конкретный - или контроллер вообще, абстрактный.
---
Вот теперь, полагаю, Слесарь сможет дать точный ответ.

Виртуально я рисую так.

Один резистор 10K к +3 вольта. Другой к земле. Между собой они соединены. Точка соединения поключается к АЦП контроллера.

От этой же точки резистор 10 K идет наружу. Это вход датчика.
Чтобы защитит входы от краха, параллельно двум первым резисторам ставим диоды (2 штуки). Катодом в сторону плюса.
Параллельно тому резистору что идет к земле - ставим конденсатор 1 mkf 35 вольт.

При обрыве АЦП будет показывать 1.5 вольта. +12 - 3 вольта, землля - и в африке земля (Но покажет 2\3 от 1.5 вольта).

Номиналы резисторов выбираются исходя из многих параметров, часто взаимоисключающих - это потребление и помехозащищенность.

Просьба считать данный текст таким же подробным освещением данной проблемы, насколько подробным можно считать объяснение теории относительности в тексте такого же объема.

AVR

Т.е. абстрактный, но AVR. Ибо авров - как фашистов под Сталинградом.
Тогда текст выше.
Ничуть не сомневаюсь, что кто-то опишет более лучшее решение.
Но мое решение - как иллюстрация, повод к размышлениям и пр.
--
Типа и в том тексте есть определенное количество неточностей. Но смысл должен быть понятен.
Если выбрать первые два резистора на порядок большие, чем третий - то все вообще становится более ясно и прозрачно.
С одинаковыми - не так прозрачно и ясно. Но чем меньше первые два резистора, тем менее чувствительно все к помехам, которых будет больше, чем можно себе представить.

Что вы все издеваетесь над ТС сферическими предложениями, в то время как с первого поста прозвучал вполне конкретный вопрос? Ага, нашел:
Вот пример, йакобэ заточенный под IEC61131-2, но если это так, то я - граф Толстой.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
И есссно, для достижения гибкостей теперь Вам придется такой пуллап/пуллдаун городить чуть ли не на каждый пин.

Делай переключатель или джамперы подтяжки как в частотниках Омрон для согласования входов с внешними устройствами. На практике, мало когда требуется программно менять тип входа.

Никогда такого не требовалось при разработке. Единственно, когда приспосабливал датчики по запарке купленные с иным выходом, переставлял подтягивающее сопротивление, что можно было сделать джампером заблаговременно. А так вообще, как в первом моем посте.

Обычно, я делаю развязку между контроллером и +12В входом с помощью транзистора. Входящие +12В открывают транзистор и тот закорачивает вход МК на землю. Если необходимо контролировать присутствие земли на входе, просто через джампер и сопротивление притягивать вход к +12В

Особенно, если девайс залит уретаном и из него торчит исключительно коннектор, и еще более особенно, если не хочется, чтобы в коробочку часто и кто попало лазал

Таким образом, вам требуется схема, способная различить три состояния входа:
- вход висит в воздухе
- вход притянут к земле
- вход притянут к питанию

В простейшем случае это можно сделать при помощи одной линии порта микропроцессора, конденсатора, нескольких резисторов и пары диодов.

К порту подключите один конец резистора R1=330R, а второй конец этого резистора - к земле и питанию МК через обратно включенные диоды. Эта часть схемы обеспечивает защиту порта.

Точку соединения резистора R1 и диодов обозначим "точка А".

Между точкой А и землею включим конденсатор C1 емкостью, скажем, 0.1 мкФ. Между точкой А и внешним входом (точка "Вх") включим резистор R2=10к.

Для считывания состояния входа проделываем следующее:
1) Настраиваем порт на вывод и выводим через него лог.1. Держим лог.1 на выходе в течении времени t1, достаточного, чтобы кондер С1 зарядился xотя бы до 90% напpяжения, т.е. в течении t1 > 2.2*R1*C1
2) Настраиваем порт на вход и ждем период времени t2 достаточно большой, чтобы C1 успел разрядиться через R2 в случае, если Вх сидит на земле; t2 > 2.2*R2*C1. После этого проверяем состояние порта, и если на нем лог. 0, то делаем вывод, что вход сидит на земле. Если же на нем лог.1 - переходим к п.3.
3) Настраиваем порт на вывод и выводим через него лог.0. Держим лог.0 на выходе в течении времени t1, достаточного, чтобы кондер С1 paзрядился xотя бы до 10% напpяжения, т.е. в течении t1 > 2.2*R1*C1
4) Настраиваем порт на вход и ждем период времени t3 достаточно большой, чтобы C1 успел зaрядиться через R2 в случае, если Вх сидит на плюсе.
После этого проверяем состояние порта, и если на нем лог. 1, то делаем вывод, что вход сидит на плюсе. Если же на нем лог.0, то делаем вывод, что вход висит в воздухе.

Способ можно усовершенствовать, если в п.4 брать не один сампл, а несколько. Тогда по времени заряда С1 можно грубо оценить, какова величина напряжения на входе.

М-да... "гладко было на бумаге, да забыли про овраги"...
На сколько понял, под датчиками ТС понимает концевые выключатели - кнопки на замыкание/размыкание, например датчик багажника. Такие датчики имеют минимально допустимый ток для надежного срабатывания - порядка десятков миллиампер. Коммутировать такие токи напрямую МК не сможет. Делать же постоянно подключенные делители на такие токи также не возможно - десяток таких датчиков в автомобиле за несколько дней может разрядить аккумулятор до неприемлемого состояния. Поэтому, почти все описанные выше способы, являясь правильными теоретически, особой практической ценности не имеют...
Более или менее практически приемлемое предложение озвучил Сергей Борщ - периодически кратковременно "прозванивать" датчики через токоограничительные резисторы, коммутируя их то к "земле", то к +12В отдельными ключами. Только в этом случае можно использовать достаточные токи для обеспечения надежности, сохранив приемлемое энергопотребление.

И как часто это используется на практике? Может в какой-то специфической области?

Да, видимо это будет оптимальным решением.
Подскажите, а на какой ток вы рассчитываете подтягивающее сопротивление?
Спасибо.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Какие ужасы вы рассказываете, после новогодних праздников-то... Ни разу в жизни не видел концевых выключателей и кнопок, которые бы требовали минимального тока в десятки миллиампер. Приведите даташит или укажите их тип, чтобы подивиться на таких монстров.

Через стандартные промышленные концевики, подключенные к стандартным входам ПЛК, протекает ток 10 мА. Однако величина этого тока диктуется вовсе не паспортными данными контактов. Такова общепринятая практика, которая тянется вглубь веков, к тем стародавним временам, когда оптроны были малочувствительными, и для их надежной работы через светодиод оптрона надо было гнать ток 10 мА.

А для надежной работы контактов как таковых литературные источники рекомендуют пропускать через них в замкнутом состоянии ток порядка одного миллиампера - так наз. "ток самоочищения". Однако подробных пояснений насчет механизма этого "самоочищения" мне не встречалось, поэтому данную рекомендацию я отношу к категории танцев с бубном, к электронному фольклору. По моему опыту, контактам концевиков и выключателей для надежной работы вполне достаточно тока 0.1...0.5 мА

Реальное самоочищение контактов от окислов происходит механическим путем, во время размыкания-замыкания. Вот для контактов маломощных реле, к сожалению, механическое самоочищение задействовать не удается. Поэтому паспортные данные контактов реле дают наихудший возможный случай, в них, действительно, иногда оговаривается минимальный ток. Величина этого тока зависит от материала контактов.

По моему опыту, в промышленных приборах действительно желателен сигнальный ток порядка 10мА, это диктуется низкими притягивающими сопротивлениями и соответственно большей помехоустойчивостью. В промышленных приборах всякие кнопки бывают замасленные или залитые водой, повышенный ток при 24В питания исключает ложные срабатывания при сырых контактах или проводниках, нечувствительность к току менее 4мА. Повышенное сопротивление подтяжки, соответственно меньший ток и замасленные контакты(масляная пленка), хуже срабатывает кнопка.
Я делал приборы которые постоянно пропитаны растительным маслом и иногда присутствие влаги

Чисто по жизни, подтягивать выключатель к 12 вольтам аккумулятора - нет никакого смысла. Просто вообще.
И я бы сказал, даже вредно.

Помехоустойчивость определяется вовсе не током через замкнутый контакт. Когда контакт замкнут, помехоустойчивость и так огромна - хрен с два на линии, один конец которой замкнут на землю (контактом) наведется такая помеха, чтобы вызвать ложное срабатывание.

Помехоустойчивость в основном определяется тем, какую мощность должна развить помеха, чтобы вызвать ложное срабатывание когда контакт разомкнут, а линия висит в воздухе и ловит всякую грязь. Соответственно, помехоустойчивость определяется произведением тока срабатывания на напряжение срабатывания. И бездарно выполненные входы могут иметь паршивую помехоустойчивость даже при больших токах - если порог срабатывания низкий.

А вот после того, как вход сработал, от этого тока больше нет никакого большого толка, только окружающее пространство греть. Он должен быть больше, чем утечки разомкнутого контакта, вот и хватит.

У меня есть авторское на схему дискретного ввода, имеющую нелинейное входное сопротивление - низкое, когда контакт разомкнут, и высокое - когда замкнут. Таким образом можно сделать универсальный помехоустойчивый дискретный вход с малой рассеиваемой мощностью на все ходовые напряжения - 12, 24, 48В, и даже обеспечить невыгорание входа при попадании на него сетевого. Даже микросхему по этому авторскому сделали в Черновцах, но тут СССР развалился, и все пошло коту под хвост.

Бывает, что подтяжка уже присутствует - в виде салонной лампочки, например. И в этом случае подтяжка к другому напряжению будет вредна - ибо через обе эти подтяжки 12в будет попадать на ту шину питания, с которой берется напряжение второй подтяжки и приподнимать напряжение на ней.

Вы, видимо, никогда не видели какие "концевики" стоят, например, в дверях автомобилей или под капотом...
Вспомните, что речь идет об автомобильных сигнализациях. Важна не столько помехоустойчивость, сколько надежность срабатывания. В нормальном состоянии контакты разомкнуты длительное время - то есть могут быть окислены, загрязнены, покрыты инием зимой ... Когда что-то открываете, происходит замыкание контактов. Даже лампочка в 5 - 10Вт не всегда является гарантией, что через такие контакты пойдет ток...

По-моему, у вас с логикой какие-то проблемы. Если через такой окисленный контакт не идет ток, то какая разница, какой ток: и 100 мА через него не пойдет, и 1 мА не пойдет. Так в чем же состоит смысл пропускать через замкнутый контакт 100 мА, ась?

Да, пожалуйста! Когда будете делать автомобильные датчики, можете ориентироваться на токи 0,1...0,5 мА, как Вы тут насоветовали...
Тогда все поймете - и про логику, и про проблемы....

То есть, объяснить физику явления не можете... Стало быть, это опять танцы с бубном.

В треде были ясно обозначены основные проблемы контактов и входов:
1) помехоустойчивость
2) утечки
3) минимальный ток контактов

Традиционное решениe проблемы 1) - путем навешивания такого пуллап/пулдаун резистора, чтобы в замкнутом состоянии ток через контакт был примерно 10 мА. Как я уже объяснял выше, этот эмпирический подход, хоть и дает достаточно устойчивый и неплохой результат, однако затуманивает мозги. А в результате затуманивания мозгов рождаются суеверия вроде вашего, будто бы ток через контакт должен быть 10 мА или даже больше. Это чушь, ток через контакт никому ничего не должен. Для обеспечения высокой помехоустойчивости порог срабатывания при разомкнутом контакте должен быть порядка 6...9 В, а входной ток в момент срабатывания должен быть хотя бы 3...5 мА. Однако и при меньших напряжениях и токах можно избежать ложных срабатываний если усложнить программную обработку сигнала, а не просто тупо брать сигнал в определенный момент времени.

Для решения проблемы 2), как правильно указывал Слесарь, через контакт, работающей во влажной среде, нужно пропускать ток в несколько мА. Или же конструктивно обеспечить, чтобы контакт и провода не намокали.

Ну, а проблема 3), как я уже говорил, решается при токе 0.1...0.5 мА даже при достаточно хреновом материале контакта. Конечно, если делать контакты из жести от консервных банок и т.п., то надежной работы не получишь. Правда, при этом и величина тока особой роли тоже не сыграет.

Кто знаком с силовой техникой, знает, какие должны быть контакты, чтоб обеспечить прохождение тока. Можете неверить, но я часто встречал замкнутые контакты, через которые протекает ток лишь частично. Окислы, сильная помеха прохождению малого тока, необходим ток который способен разрушить окисел и обеспечить надежное замыкание контакта.

Если брать конкретно устройство для авто, то по идее "большой ток" через контакт уже обеспечит внутренняя электроника автомобиля, а мы просто подхватим логический уровень. Не экономно как-то 10мА тратить...
Но вообще нужны практические сведения, кто с этим сталкивался.

Вы все где-то в облаках чистых теорий витаете. Спуститесь на грешную землю...
В подобных системах всегда "закладываются" на наихудший вариант - аккумулятор почти сел (на нем уже 9В), провода сырые,
контакты залиты соленой водой (токи утечки огромны), а качество "концевиков" оставляет желать, и заменить их нет возможности...
Впрочем, пока человек реально со всем этим не сталкнется, переубеждать его бесполезно. Я и не буду.

..Механизм какого-то «прожигания» окисленного контакта током, либо «спекания», как в когерере, мне сложно, пока, представить. Проще предположить, что плохой контакт имеет значимое сопротивление как в разомкнутом, так и в замкнутом виде.

..При разных допустимых значениях сопротивления контата в разомкнутом и замкнутом состояниях, возможно, потребуются разные коммутируемые (на «землю») резисторы.

..Пусть имеем 100кОм/10кОм. Вероятно, такой контакт следует выбросить..
..А если имеем 100кОм/1кОм – резистор 10кОм будет уместен, а вот 1кОм – вряд ли..

..С точки зрения помехоустойчивости, конечно, требуются малые сопротивления коммутируемого резистора..

Видимо буду делать ток, протекаемый через датчик = 5мА, как когда-то мне посоветовал человек из форума.

Сейчас появилась необходимость подключиться к проводу "тахометр" у приборной панели и никак не могу определиться с током в этом месте.
Терзают сомнения, что 5мА будут сильно нагружать ЭБУ автомобиля...

..Если принять максимальное сопротивление замкнутого контакта 0,1кОм и минимальное сопротивление разомкнутого контакта, скажем, 10кОм, резистор R = 5В/5мA =1кОм вполне подойдет..
..Про ЭБУ сказать не могу..

Ваше высказывание напомнило Стругацких: "У меня который год в подполе происходит подземный стук".

В электротехнике и электронике "частичное протекание тока" принято выражать через сопротивлении цепи, а также при помощи эквивалентных схем, контурных токов и т.п.


Ток окисел разрушить не может. Ток может создать арку (дугу) в момент размыкания контакта, однако будет ли контакту от дуги польза или вред - вопрос темный, скорее таки вред.

Окисел может пробить напряжение, после чего ток "прочищает" контакт:
Insulating films may be broken down electrically by high field effects. The process is generally referred to as fritting. When an electric field on the order of 10⁸V/meter appears across high resistance films (oxide. etc.), what is usually noted is a sudden increase in current with a simultaneous decrease in contact resistance. This indicates that good metallic contact is established. The newly established contact resistance after fritting is related to the softening voltage of the material and to the maximum current that had passed through the contact during the fritting operation.
Однако приведенный в статье на стр. 5 график показывает, что при этом существенной разницы между током 10 мА и 100 мА нет. Гораздо сильнее влияет материал контакта и величина приложенного напряжения.

А окончательный вывод в статье такой: контакты надо смазывать.

В автомобильных применениях на качество контактов оказывает влияние вибрация. Для них, помимо смазки, желательно использовать специально сконструированные подпружиненные контакты, устраняющие взаимное смещение контактирующих поверхностей и вызванное этим специфическое окисление контактов (fretting)