Установка PCCAR в TOYOTA Camry V30 и не только...

Данный проект изначально планировался как не традиционно компромиссный. SQ инсталляция и карпьютер редко встречаются вместе. Вот тут то они и встретились…

Первая версия установки.

Что подбиралось для сборки системного блока бортового компьютера, и когда это началось:

Началось это в конце лета 2008 года когда в магазине г.Уфы, на витрине я увидел мат.плату формата mini-ITX.

Это формат материнок имеющих небольшой размер 17х17 сантиметров с интегрированными чипами сетевой карты, видео, и аудио контроллерами. Процессор на таких платах, обычно, бывает интегрированным (впаянным) либо сменным на стандартном сокете. Цена увиденной платы была настолько интересна, что просто нельзя было ее НЕ купить.

Что представляет из себя эта плата:

Intel Desktop Board D201GLY2A

Фото1. Intel Desktop Board D201GLY2A из за аббревиатуры D201GLY2A - DGLY ее называют "ГЛЮк"

Фото2. корпус Tracer

Форм-фактор: Mini-ITX (170x170мм)
Процессор: Celeron 220 (1200Мгц)
Оперативная память: DDR2 (1024mb max)
HDD: 2 x SATA / 1 x UltraDMA (IDE)
Дополнительно: VGA, LAN, USB 2.0, Sound

Через 3 месяца, после покупки мамки, я заказал корпус для сборки автомобильного компьютера на базе уже купленной мамки.

Вообще из представленного ассортимента в интернете (российские магазины на тот момент времени) на выбор было 2 корпуса, это VoomPC и Tracer, еще можно было купить у «самоделкиных», в интернете также есть предложения по изготовлению индивидуальных корпусов из органического стекла, либо, найти раскрои и вырезать, выпилить, выточить самостоятельно корпус для mini-ATX или ITX платы. Вариантов множество!
Я не заморачивался и взял Tracer, т.к. на данный момент корпуса VoomPC в наличии не было.

Помимо корпуса, нужен Блок Питания, специальный для CarPC, который из автомобильных 10-15 вольт делает все напряжения для питания системного блока и периферийных устройств. Вот ассортимент имеющихся БП на российском рынке.

M1-ATX 90Вт 3200р.
M2-ATX 160Вт 3500р.
PW 200-M 200Вт. 1900р.
PicoPSU-120 120Вт 1900р.
E10000-ATX-SE 150-210Вт 3000р.
CAR-ATX p4 (SL PSU) 200Вт 4500р.

(цены указаны примерные)

Фото3. БП M2-ATX

Блок питания. Из всего прочитанного на форумах в интернете, мой выбор пал на M2-ATX с максимальной выходной мощностью 160Вт. Он так же имеет несколько режимов которые программируются четырмя перемычками типа Jumper: разные режимы задержек запуска и выключения питания компьютера. Такой блок питания сам контролирует напряжение аккумулятора и не допускает его разряда до такого состояния что двигатель вашего автомобиля потом просто не заведется... Все этот блок питания умеет, для того он и был разработан, став популярным и зарекомендованным в своей области - CarPC.

Так как компьютер в машине устанавливался в основном из соображений мультемедийности, соответственно для получения достаточно качественного аудио сигнала, на выходе нужна внешняя звуковая карта, которая может работать только от питания через сам USB кабель, без внешнего источника питания. И такие предложения есть:

Вот три устройства к примеру:

SB Creative X-Fi Xmod
SB Creative Live!5.1 USB
SB Creative E-MU0202

XFi это вообще просто приставка, "улучшайзер" звука. Live! судя по всему тот же Live! на чем и построена обычная PCI звуковая карта из серии SB Creative Live! только оформлена под USB интерфейс для ноутбука. А вот E-MU 0202USB это уже что-то путевое из всего, что удалось сделать креативу из всей кучи аудио карт для пк вообще. Это мое, личное мнение.
Но в наличии E-MU 0202USB не удалось найти. Мой выбор был невелик и кроме SB Creative Live!5.1 USB купить было уже нечего, для начала я решил что этого хватит.

Фото4. SB Creative Live!5.1 USB

Далее нужен внешний DVD привод, тут вообще выбор был сокращен до единицы. Sony-Nec DVD-RW Ultraslim USB.

В чем особенность привода в автомобиль ?

1. Конечно же питаться он должен тоже только от USB порта.
2. Загрузка должна быть щелевая (как у всех автомагнитол, диск втягивается внутрь)
3. Компактный размер.

DVD-RW Ultraslim USB стоит 4000р. Не дешево, видимо потому, что больше на выбор просто ничего нет.

вскрытие показало что он сделан из контроллера USB, и привода от ноутбука.

Фото5. Внешний DVD-RW привод USB.

Жесткий диск. В корпус Трэйсер, купленным мной (да и в любой другой корпус карписи) монтируются жесткие диски от ноутбука типоразмером 2,5 дюйма. Они малы и потребляют мало энергии. HDD куплен такой 120Gb Sata2. За один вечер был собран системный блок моего будущего CarPC, установлена ОС. Два дня компьютер тестировался дома, на столе.

системный блок carpc в сборе

Монитор.

С выбором мониторов дела лучше. Выбор широкий. Но всё Китай…

Самые популярные размеры экрана от 7 до 10ти дюймов. Такие мониторы продаются по доступной цене, большинство установщиков Car-PC, просто вставляют их в панель автомобиля, вместо штатной магнитолы, либо убирая или перемещая элементы управления климат контроля

Я выбрал монитор PROLOGY PCM-750T. Это моторизованный жк монитор с регулируемым подсвечиванием ЖК матрицы, что удобно ночью. USB тачскрин.

Фото6. Монитор PROLOGY PCM-750T. Фото7. Монитор установленный в панель авто.

В панели моего автомобиля с завода устанавливается CD FM ресивер типоразмером 2Din. Нижнюю часть занял CD ресивер Clarion DRX9255. Выше, над ним установлен выезжающий монитор PROLOGY PCM-750T, это 1/2 диновый PC монитор, и по совместительству телевизор, в комплекте есть ТВ тюнер выполненный отдельным блоком. Который ставить я даже не стал. Ибо качество приема им ТВ каналов оставляет желать лучшего..
На первый взгляд монитор довольно таки неплохой, из минусов это короткие интерфейсные шнуры (USB, VGA) приблизительно 40 см. каждый. Немного не выразительная и не яркая картинка изображения жк матрицы, проблемные драйвера тачскрина, (toochscreen - сенсорная панель на самом мониторе, проблема их в том что они конфликтуют с любым драйвером устройства Bluetooth, хотя сам еще не убедился).

Короткие интерфейсные провода были отрезаны под корень и наращены нормальными экранированными проводами. Для VGA я взял экранированный с ферритовыми кольцами провод, отрезал один оконечный штекер, спаял с кабелем монитора. Так же поступил с USB кабелем от тачскрина.

Помехозащищенность сигнальных коммутаций - очень важный момент, в автомобиле тем более. Сигнальные кабеля должны быть максимально экранированными, и защищенными от механических повреждений.

Все провода, протянутые от системного блока, защищены гофрированными трубками, и местами термоусадочной трубкой. От компьютера до монитора и до звуковой карты, провода проложены отдельно от бортовой проводки, для исключения попадания наводок с бортовой проводки автомобиля.

Звуковая карта.
SB Creative Live!5.1 USB. Маленькая, питается от USB, имеет неплохой звук. Предварительно я прослушал ее музыкальные возможности дома, на домашних колонках Microlab SOLO7, подключенные к внешнему автомобильному усилителю LUXMAN CM-2100. с межблочным кабелем Tchernov Audio марки Original длиной 1метр. Играла она так же как Audigy4, особой разницы я не заметил, синтетика она и в африке синтетика…. В звуковой карте кстати 24х битный ЦАП, который якобы нормально справляется с DVD и Lossless. Читал что она не тянет DVD-AUDIO, но не проверял. Для установки блока звуковой карты нашлось место в тоннеле идущим от панели к подлокотнику около рычага переключения АКПП, под воздуховодом, подающим тепло в заднюю часть салона.

Так была устроена первая версия сборки и установки PC Car, то есть автокомпьютера.

После полу года эксплуатации, был разработан план тотальнейшей модернизации всей медиа-системы автомобиля.

Он включал в себя как и апгрейд компьютерной системы, так и звуковой.

В ходе этой работы комп был собран на новой материнке Zotac 610i с процессором DualCore 2160

Фото 8. Материнка miniITX Zotac 610i поддерживающая процессор на сокете 775 intel Pentium Dual core

блок питания остался прежним M4-ATX, его мощности достаточно, Жесткий диск заменен на 320 гб с 7200 об/мин частотой вращения.

Касаемо жесткого диска, а именно его износа за 6 месяцев, на нем появились бэд блоки (разумеется-машина же ездила!), но продолжал работать! Так как твердотельные носители SSD еще не настолько доступны, и даже менять раз в год жесткий диск целесообразней и дешевле.

Далее монитор, так как передняя панель полностью переделывалась, с размером монитора ущемлять себя не стал, подобрал максимально что входило в освобожненно пространсво панели, это 12".

Установлен GPS приемник GlobalSat BU-353 USB работающий с любой программой навигации.

Звуковая карта Creative USB Live была снята, и заменена более "играющую" USB аудио приставку. Достойную отдельной статьи.

Это Pegasus USB,

Так как красота требует жертв, в нашем случае красота это большой монитор посередине панели, то жертвы это блоки управления климат контролем, часы, прикуриватель и дисплей бортового компьютера, были сняты. Для управления климатом, был приобретен модуль, с помошью которого, посредством компьютера можно управлять температорой салона и скоростью вращения вентилятора печки.

Модуль USB, доступный в свободной продаже, KernelChip 24A USB.

Для его использования в управлении климат контролем пришлом собирать специальную плату, и писать программу для реализации управления через компьютер данным блоком. Теперь тыкая пальчиком в монитор можно прибавлять и уменьшать температуру в салоне!

К этому модулю можно в принципе подключать любые устройства, для управления ими.

После долгих страданий от тормозов и зависаний, было решено сменить системную плату, тут как раз встретился отличный вариант.

ADE-6040 Mini-ITX имеет: LGA 775

В описании от производителя указывается что она предназначена для промышленных решений, да и выполнена строго, без всяких цветных и красивых элементов на плате, понтовых радиаторов и прочего нет. Упаковка из плотного картона, никаких цветных брошюр.

держит: Core 2 Duo, P4, Celeron D,
имеет: GM965/ICH8M, VGA, 5.1 CH Audio, Dual GbE(Marvell),
2 COM & 8 USB ports, one PCI-E x16 slot

и решил я заменить свою мамку Zotac 630i itx на это ноу хау чудо.

изучив их особенности ADE-6040 и Zotac 630i заключение следующее:
ADE Zotac.
4 сата 2 сата
2COM 1COM
видео видео
X3000 GF7100
PCI-E нету
2х lan 1gb 1 lan 100mb
Расширенные обычный
возможности биос.
биос.

Мост с видео на ADE-6040 чипом охлаждаются одним пассивным алюминиевым радиатором. У Зотака мост греется, и родной
радиатор пришлось снять и поставить радиатор с вентилятором во избежание перегрева, т.к. системный блок находится в не вентилируемом пространстве. Видео чип на GM965 - X3000 значительно отстает от Geforce7100 у Zotak610i, HD видео играет легко!

Далее, был заменен и процессор на Core 2 Duo E7200 вместо E2180, и установлена W7.
Как выяснилось на W7 все прежние устройства и приложения стали работать нормально.
И модуль KernelChip, EloTouch, Gps, MTS модем, внешняя звуковая карта USB - Pegasus, все работает !

Еще на видео адаптере новой системной платы, изображение на мониторе стало контрастней, ярче и четче, чем на бортовой видяшке Zotac'а. Но заметно что Aero интерфейс семерки видео чип прожевывает не на легке, ощущается легкое притормаживание.

Как потом я выяснил, тормоза на старой мат. плате были из за перегрева всего системного блока, он был неправильно расположен и не продувался. После небольшого смешения положения и добавления вентилятора на сквозное продувание, перегрев исчез!

Вот как выглядит панель после всей проведенной работы по интеграции монитора и колонок в переднюю панель:

Теперь о звуковой части системы.

Фронтальная акустика на базе широкополосного динамика + ВЧ дополнение. Сабвуферное звено в оформлении акустический экран должны дать хорошие результаты. Система без процессорная.

Приступим.

Колонки. Дверные динамики благополучно удалились. В полностью стеклопластиковуе торпедо были вживлены широкополосные 8 дюймовые Fostex. На передних стойках лобового стекла разместились ВЧ динамики из комплекта Z18T.

Статусные ВЧ из комплекта Z18-T Широкополосный динамик Fostex F207EE

Монтажные кольца для Fostex F207EE Сабвуферный динамик HERTZ ML3800

СД ресивер. Легендарный Clarion DRX 9255. Что только не довелось слушать на пути достижения качественного и идеального звука, 9255 вне конкуренции, он не знает что такое mp3 но знает для чего создан.

Задуманная система на первый взгляд проста и банальна, двух полосный фронт + сабвуфер, никаких процессоров. Под простотой скрывается колоссальная работа по настройке системы в процессе ее постройки. Ресивер был полностью пересобран. Удален блок регулировки тембром, громкостью и предварительный усилитель. Предварительный усилитель был сделан «с нуля». Громкостью стал управлять ALPS с сервоприводом. В предварительном усилителе так же был организован выход на сабвуфер с «железным» срезом 63Гц. Усилители Luxman CM2100 на сабвуфер и Denon DCA 3080 на фронтальную акустику. Данная связка неплохо справилась со своей задачей..

Реализация.

Первой задачей стало изготовление торпеды по средствам стеклопластиковых технологий. Блок управления климат контроля был заменен, на спроектированное и изготовленное устройство, которое позволяет делать все манипуляции через компьютер, как бы не страшно это выглядело, будущее автомобильного интерьера именно за такими решениями.

Установив 12 дюймовый «телевизор» и акустику была проведена работа по поиску наиболее предпочтительной ориентации оси направления всех динамиков системы.

Подготовленные нишы для установки фронтальных широкополосных динамиков Fostex.

Проводка.

Силовые кабеля, питающие все дополнительные устройства в автомобиле, были проложены в левом пороге, в изоляционной гофре и зафиксированы пластиковым жгутом, на алюминиевых клёпках. Акустический провод, в качестве которого было решено использовать Belden 6 категории, был проведен по потолку, через передние стойки.

Межблочный кабель - Tchernov Audio протянут по центру кузова автомобиля (по тоннелю). Разводка проводов электропитания сделана помехоустойчивой, по принципу «звезда». Когда из одной точки, напряжение питание распределяется ко всем устройствам. Все соединения пропаяны серебром. Электрика выполнена по всем правилам безопасности.

Акустические провода проведены по стойкам и крыше.

Сабвуфер.

Отдельную историю заслуживает сабвуфер. Это почти музейный экспонат Hertz Mille 3800 старой модели. С прессованным бумажным диффузором. Играет в оформлении «Акустический экран», т.е. на весь багажник. Для данного оформления характерна очень хорошая импульсная характеристика, открытость звучания НЧ составляющей и так называемая рельефность баса. Для его монтажа полка была основательно подготовлена. Были удалены штатные задние колонки, не нужные отверстия были заварены пластинами. По центру было вварено металлическое кольцо весом около 5кг. Чтобы несущая полка не «играла» ее полностью проклеили виброизоляцией, а сверху утяжелили мраморными плитами. Получилась плотная и непоколебимая конструкция которая впоследствии превзошла все ожидания...

Низкочастотный динамик, смонтированный на задней полке, которая усилена мраморными плитами.

Компьютер. На нем мы остановимся и рассмотрим его интеграцию по подробней.

Он разместился за задним диваном на перегородке отделяющую багажник от салона. Удлинитель для монитора сделан из экранированного VGA кабеля длиной 3 метра. Монитор питается от 12 вольт, непосредственно с блока питания компьютера.

Системный блок компьютера на задней стенке за задним диваном. Навигационная программа Garmin Mobile PC.

Монитор специфический, с тачскрином (сенсорный) и противоударным защитным стеклом 4 мм толщиной. Кабель сигнальный VGA - D-SUB Defender, укорочен на 1 метр.

Как это может работать?!.

Затраченные усилия оправдались результатом. Во всех направлениях, по которым проводилась работа.

Головное устройство с новым "большим" регулятором громкости. Головное устройство в оригинальном исполнении.

Звук приятно удивлял в процессе прослушивания. Как с Головного устройства так и с компьютера через звуковую карту. Интересно заиграли широкополосники.

Сабвуфер несмотря на свои 15 дюймов играет на ~10% от запаса мощности, чтобы только дополнить недостающий низкочастотный диапазон фронтальных динамиков, и совершенно не локализуется. Вся звуковая картина идет к слушателю спереди. Особо захватывающе играла увертюра Чайковского 1812 года исполненная с пушечным огнем, хорошая композиция для проверки всего тракта, особенно сабвуфера.

Овертюра чайковского 1812 с имитацией пушечных выстрелов.

Новая PC конфигурация построенная на м/п Zotac 610i работает устойчиво, с хорошей производительностью, воспроизводятся такие форматы как: mp3, Ape, DVD, lossless, wav. Тачскрин монитора работает без нареканий. Модуль управления климат контролем работает стабильно по средствам комплексного ПО. Программа – оболочка для управления климатом, со встроенным медиа плеером писалась самостоятельно, индивидуально. Установлена программа навигации. Для загородных поездок хороший помошник.

Управление.

Как было сказано выше, блок кнопок управления климат контролем был заменен.Управление отоплением салона и кондиционером было изначально задумано реализовать посредством аппаратного средства подключенного к компьютеру по USB. По ходу работы велась разработка, тестирование и отладка этого устройства и программы управления климатом. Система имеет возможность управлять головным устройством, регулировкой громкости (механически) непосредственно с тачскин монитора. Так же имеется отслеживание положения громкости и ее восстановление. Данная реализация является дополняемой и гибкой.

Интересная система, реализация которой, заняла меньше времени, нежели ее проектирование.