Пару недель назад ко мне обратился старый знакомый который занимается плотницким делом — строит дома, бытовые постройки, лестницы, мебель и прочую полезную дачную утварь из дерева. В этом деле ему помогает, правильней будет сказать «помогал» (и теперь надеюсь вновь будет помогать) замечательный инструмент — ручной гвозде-забивной газовый степлер Paslode Impulse IM100Ci про-ва Франция. Данный инструмент представляет собой ударный механизм оснащенный камерой сгорания, в которой происходит искровой поджиг и детонация газовой смеси, продукты сгорания с силой выталкивают поршень ударяя бойком по гвоздю и оный со свистом заходит в доску. Всем процессом, разумеется, управляет электроника. Инструмент очень компактный, легкий, предназначен для работы на высоте и имеет адаптацию к температуре окружающей среды (может работать при -20С и ниже).
Но есть у данного инструмента одна неприятная особенность — баллончики с газом (обычный «природный газ» - пропан-бутановая смесь) оснащены RFID меткой стандарта NFC. В одной из ячеек памяти этой метки записывается счетчик «выстрелов». Всего производитель позволяет сделать не более 1250 выстрелов с одного баллончика. Баллончики с газом поставлялись только официальным дистрибьютером за совсем не малые 100+ EURO, а с введением санкций официальный канал поставки закрылся и ценник на них вырос в разы, что сделало данный инструмент практических не пригодным для применения. Разумеется такое положение дел очень сильно расстроило моего знакомого и он обратился ко мне с вопросом — а нельзя ли как-то того… отучить инструмент от этой совершено аморальной привязанности к производителю, ведь заполнить газом баллончик не представляет труда и обходится всего в 50 рублей! Посидев один свободный выходной день за приборами в нашей лаборатории мы пришли к выводу, что можно, и сделать это совсем не сложно.
Ссылка на статью в формате PDF.
«Электронный молоток» изнутри
Итак, вот, что мы увидели отвинтив десяток торксов и сняв крышку данного изделия. В изделии расположено две печатные платы с электронной начинкой — одна в «магазинной» части инструмента, другая в рукоятке. Обе платы погружены в «стакан» и залиты твердым компаундом — сразу видно, разработчики всячески старались усложнить работу всякому, кто попытается сунуться во внутрь их изделия (а как же «право на ремонт» мельком подумал я). Помимо двух плат в изделии были обнаружены: две цифровые (ШИМ) кнопки — одна срабатывает на положение затвора, вторая — на спусковой крючок (триггер); кастомный аккумулятор LiON на 7.2 номинальных вольта; электромагнитный клапан (соленоид); баллончик с газом, и RFID антенна кольцевой формы в центр которой входит верхняя (пластиковая) часть баллончика содержащая RFID метку. В отсеке с камерой сгорания располагается форсунка, а на задней крышке камеры расположен вентилятор для подвода газовой смеси и отвода продуктов сгорания и искровая свеча.
Питание от аккумулятора подводится к первой плате, расположенной в «магазинной» части инструмента, к ней же подключается соленоид клапана и RFID антенна. Две цифровые кнопки, вентилятор и свеча подключены ко второй плате (в рукоятке), а обе платы соединены между собой четырех-проводной линией связи.
Принцип действия «электронного молотка»
О общих чертах принцип действия данного гвозде-забивного инструмента можно описать следующим образом:
Инструмент подготавливается к работе: в него устанавливается баллон с газом, фрагмент ленты с гвоздями и заряженный аккумулятор который переводится в рабочее положение (вставлен до упора).
Оператор приставляет «дуло» инструмента к доске и прижимает его, тем самым происходит взвод затворного механизма, камера сгорания закрывается и срабатывается первая кнопка по сигналу которой происходит кратковременное открывание газового клапана (примерно на 14мс), газ поступает в камеру сгорания и одновременно с этим запускается вентилятор для смешивания газа с воздухом.
В следующий момент оператор нажимает на спусковой крючок (вторая кнопка), подается искра и происходит детонация, поршень с силой ударяет по бойку, который уперт в гвоздь и гвоздь заходит в доску.
После детонации камера открывается и из неё удаляются отработанные газы (продукты сгорания).
Для забивания следующего гвоздя оператор должен ослабить нажим на доску (на затвор), переместить «дуло» в другое место, прислонить к доске и нажать на спусковой крючок. По инструкции, инструмент может формировать до пяти «выстрелов» в секунду, но по факту получается не более двух, да и в этом случае надо быть весьма ловким парнем да-бы не всадить гвоздь куда не следует.
Небольшое лирическое отступление
Я занимаюсь разработкой своей электроники и программного обеспечения к ней и, в общем, реверс-инжиниринг электронных схем и протоколов не входит в круг моих интересов и обязанностей. Ко мне не раз обращались с вопросами «как взломать лицензию» или «как обнулить счетчик» и таких вопрошателей я сразу отправляю в далекое путешествие с эротическим уклоном. Но в случае с этим «электронным молотком» меня что-то зацепило. С одной стороны хотелось как-то помочь старому товарищу в его беде — он так сильно был привязан к своему инструменту (и как профессионалу мне его очень легко понять), всячески нахваливал сам инструмент и производителя — не чета китайскому фуфлу, а тут этот производитель возьми и повернись к нему… задним лицом. И если уж не решить проблему, то хотя бы продемонстрировать невозможность решения в имеющихся у нас условиях. С другой стороны, непрекращающиеся попытки производителей по всему миру привязать пользователя к своим расходникам или подпискам на бесполезные облачные сервисы, без которых изделие не может нормально эксплуатироваться, вызывает стойкое отвращение почти у каждого нормального человека. На сей счет в памяти всплыла статья с HN двухгодичной давности одного американского студента который отвязал посудомоечную машину от вендорных расходников и от вендорного «облака», тем самым существенно снизив расходы на её содержание, в результате фирма (стартап) тут же обанкротилась так как вся её ценность и безнес-модель строилась только на непрерывной «дойке» владельцев весьма посредственной бытовой машины. В общем, с «электронным молотком» у меня неожиданно возникло желание немного повозиться.
Поиск решения
Идею реверсить саму RFID метку я оставил «на потом» - это весьма непростая задача для меня, требующая определенных навыков и оборудования, и что-то мне подсказывало, что на этом пути разработчики изделия подложили немало ловушек. Вместо этого мы с товарищем решили поподробнее изучить электронную начинку изделия, и прежде всего выяснить, почему в изделии две платы и какую функцию выполняет каждая их них. Эти платы имеют соединение между собой по четырем проводам. Путем незатейливого тыкания щупом мультиметра было обнаружено, что два из четырех проводов обеспечивают питание (+7.2В и «земля») второй платы от первой находящейся в «магазинном» отсеке, а два других — линия цифрового обмена. Анализ снятых осциллограмм показал, что по этим линия идет обмен в формате I2C, при этом плата в рукоятке является «слэйвом» и, как уже было сказано выше, именно к этой плате подключается RFID антенна и соленоид управления газовым клапаном.
Отключив антенну и попытавшись привести инструмент в исполнение, мы выяснили, что инструмент как бы пытается сработать, но что-то ему мешает: запускается вентилятор и даже выдается искра, всё как обычно, но детонации не происходит. Обмен по I2C тоже не меняется. Немного поразмыслив мы сделали предположение, что система не открывает (блокирует) клапан и в камеру не попадает порция газа. Косвенно это подтверждалось отсутствием специфического запаха газа, который присутствует при нормальной работе инструмента. Подцепив щуп осциллоскопа к проводникам идущим на клапан мы убедились в правильности нашего предположения. Тут же возникла идея подать газку «вручную», но для этого следовало понять какое напряжение подается на клапан и на какой интервал времени. Логика подсказывала, что слишком мало газа (обедненная смесь) или слишком много может привести либо к полному отсутствие детонации, либо к чему нибудь не очень хорошему — мы что нибудь повредим. Короче, мы подключили баллончик с RFID меткой и замерили осциллоскопом форму сигнала на клапане. Оказалось, что при комнатной температуре клапан открывается полным напряжением батареи на время 14 мс. Осталось придумать как подать такой импульс на клапан в обход первой платы.
Особенность данного изделия такова, что все натурные эксперименты (т. е. с реальной детонацией) следует проводить при полностью собранном инструменте и плотно закрытой крышкой, иначе есть шанс, что при детонации он разлетится на детали и может повредить кого-то или чего-то - инструмент весьма опасный. По этому было принято решение соорудить малогабаритный «наколеночный» прототип устройства платы обхода со своим микроконтроллером и встроить его внутрь инструмента, подключив все провода и полностью собрав инструмент. Данное устройство по сигналу (предположительно с кнопки затвора) будет формировать одиночные импульсы на клапан с некоторым интервалом и тем самым наполнять камеру сгорания газовой смесью.
В качестве миниатюрного и достаточно неприхотливого микроконтроллера был выбран МК ATtiny13A в корпусе DIP-8, а для подачи импульса на соленоид клапана было решено использовать имеющееся в наличии твердотельное реле TLP3123. Замер показал, что соленоид в открытом состоянии потребляет ток около 650 мА, что вполне вписывается в характеристики данного реле. В общем, плата устройства обхода была быстро собрана на текстолитовой макетке и тут же запрограммирована — благо ATtiny13A простой как валенок. Проблема возникла лишь в том откуда снимать сигнал управления, а следовательно требовалось понять в какой момент времени подается газ в камеру сгорания.
Как мы и предполагали, газ в камеру сгорания подается по кнопке механически соединенной с затвором, т. е. в момент когда оператор прислонил инструмент к доске и готов забить гвоздь. Однако, неожиданным оказалось то, что обе кнопки (затвора и спускового крючка) были цифровыми - формировали на выходе ШИМ сигнал пропорциональный степени нажатия. Мы попытались выяснить, влияет ли как-то степень нажатия этих кнопок на что либо (на силу удара, на частоту удара), но никакой корреляции обнаружено не было — в обычных условиях клапан инструмента всегда срабатывает когда скважность ШИМ достигает примерно половины, аналогично же подается искра. И, скажу честно, нам до сих пор не понятно зачем разработчикам данного инструмента потребовались столь навороченные кнопки с ШИМ выходом — уж не хотели ли они таким образом отпугнуть сторонних ремонтников. Короче, ШИМ с кнопки затвора был параллельно заведен на нашу плату обхода, а прошивка слегка доработана. Наше устройство мы назвали «Блок обхода электронного поводка - IM100 Override», прототип которого представлен на изображении ниже.
Первая проба «блока обхода»
Как это часто бывает, с первого раза у нас ничего не получилось. Мы протестировали блок обхода на разобранном изделии (без баллончика с газом) и убедились, что клапан открывается в нужный момент и на заданное количество времени, визуально инструмент работает «как настоящий». Но собрав всё воедино и закрыв крышки, забить гвоздь нам не удалось — детонация не происходила. Мы попробовали несколько раз, убедились в том, что газ поступает в камеру и формируется искра — но всё никак. Меня начали посещать всякие странные мысли — а не повредили ли мы случайно какую либо из родных плат, или может быть всё гораздо сложнее и помимо подачи газа в камеру для работы инструмента требуется что-то еще. Я начал было подумывать, что пора уже свернуть «проект», и так весь день потрачен в пустую. Но тут случилось чудо — очередной раз приложив молоток к доске и нажав на курок мы услышало что-то похожее на… такое слабое «пук». Потом еще раз, и чуть громче, потом еще раз… и еще… но всё как-то тихо и без сильного удара по бойку. Т.е. детонация присутствовала, но была очень слабой. Мы бросили эксперименты и пошли пить кофе, а за одно принялись размышлять что же у нас такое происходит и почему в место громкого «бах» мы получаем редкое и тихое «пук».
Вспоминаем как работает ДВС
В процессе обсуждения полученных результатов эксперимента в головы пришла простая аналогия — двигатель внутреннего сгорания. Всего-то нужно было вспомнить как работает ДВС, а именно — как и какая подается смесь в камеру сгорания и в какой момент происходит её поджиг. Где-то из личного опыта, где-то из школьного курса физики вспомнилось, что: во-первых, чтобы смесь воспламенялась она должна иметь определенные пропорции, если их нарушить, то чуда не случится. Во-вторых, искра должна подаваться в нужный момент - с опережением. Допив кофе и вооружившись новым знанием (точнее, стряхнув пыль со старого), мы принялись крутить временные параметры подачи газа в камеру — это единственное на что мы могли в данном случае повлиять. И действительно, уменьшив интенсивность следования импульсов (вместо 200 мс мы установили интервалы 500 мс) и добавив небольшую задержку мы тут же получили искомый результат — четкая детонация и гвоздь в доске! Таким образом, отсутствие детонации в предыдущем эксперименте мы объяснили для себя слишком обогащенной смесью — так как импульсы поступают непрерывно, то камера успевает заполниться слишком большим количеством газа. Может быть это и не верное понимание физики процесса, но увеличение интервала между импульсами явно положительным образом сказывается на работе «электронного молотка».
Адаптация под температуру окружающей среды
Как я уже упоминал выше, «электронный молоток» Paslode Impulse IM100Ci имеет встроенную автоматическую адаптацию к температуре окружающей среды и может работать при весьма низких температурах (до -30С). Наше предположение состояло в том, что контроллер управляющий инструментом регулирует количество подаваемого газа в камеру в зависимости от температуры. Опытным путем (заморозкой в климатической камере) было установлено, что при температуре окружающей среды -20С, длительность импульса составляет 28 мс, а при 0С — 18 мс соответственно.
В схему блока обхода был добавлен NTC термистор заведенный на пин одного из каналов АЦП микроконтроллера. Программное обеспечение было слегка расширено, добавлена «на глаз» рассчитанная табличка значений длительности импульса в зависимости от температуры. Всё это было собрано и успешно протестировано в уличных условиях при минус 5С. Тестирование при -20С еще ожидает своего часа.
От прототипа к изделию
По результатам двухдневных изысканий я переработал устройство обхода — вместо макетки разработал схему и плату в САПР KiCAD по размерам подходящую для установки в один из отсеков «электронного молоток» как раз поверх оригинальной, без каких либо дополнительных крепежных элементов. Плата была заказана и изготовлена в Резоните, собрана и установлена в инструмент (см. фото). Весь этот проект «IM100 Override» выложен на GitHub в свободном доступе — возможно кому-то будет полезен.
https://github.com/pointcheck/IM100_Override.git
Ну и по сложившейся традиции привожу небольшое видео процесса тестирования "отремонтированного" гвозде-забивного инструмента Paslode Impulse IM100Ci:
В качестве заключения
Я хотел бы извиниться перед читателями которые ждали от статьи более обстоятельного исследования протоколов обмена, формата записи в хранилище на NFC метку и т. д. Всё это конечно можно было бы выполнить будь у меня немного больше свободного времени. Однако как гласит народная мудрость — «настоящие герои всегда идут в обход», и в этом смысле предпринятое нами решение является демонстрацией того, что вся эта электронная привязка, особенно там где её быть не должно, не стоит вложенных в её разработку средств и легко обходится незатейливыми средствами. Более того, у меня даже возникла идея совсем избавиться от «родной» электронной начинки и сделать свою, добавить в блок обхода управление вентилятором и подачу искры, всего-то требуется хорошая емкость и умножитель напряжения.
С уважением, Руслан.
UPD: Мне в коментах уже насували за слово «детонация». Я прекрасно понимаю, что детонация это самопрозвольный взрыв смеси при её сжатии и с точки зрения ДВС это вредное явление приводящее к разрушению механизма. На самом деле никакой детонации не происходит, а происходит «управляемое горение топливной смеси».
Комментарии (90)
IvanPetrof
12.11.2023 01:57+23Я как-то с сыном картофельную пушку делал (из сантеха). В теории было просто. в камеру сгорания пшикаешь из баллончика легковоспламеняющуюся жижу (очиститель для монтажной пены), закрываешь крышку и подаёшь искру. В теории всё просто. Но на практике "бум" не происходило. Иногда только жалкое "пук". А потом я тоже вспомнил теорию двс, раздел 'смесеобразование". И стал просто перед закрытием камеры продувать её воздухом из ручного насоса для накачки матрасов. и дело пошло. Бабахало так, что в ушах звенело. Сырая картошка, пролетев 20 метров попадала в мишень-доску и превращалась в мокрое место. За ней вскоре пошли морковка и другие мелкие корнеплоды))
ATHMOSPHEROS
12.11.2023 01:57+7"За ней вскоре пошли морковка и другие мелкие корнеплоды))" а потом пошло получение люлей от жены за неприготовленный борщ))))
IvanPetrof
12.11.2023 01:57+4Нас спасло то, что закончилась горючка (очиститель для пены).
Вместо очистителя неплохо "бахает" лак для волос. Но если бы мы и его израсходовали, неприготовленный борщ показался бы мелочью))
rostislav-zp
12.11.2023 01:57+2Вспомнил про очиститель. В студенческие годы работав на стройке,притащил такой баллон домой. Думал почистить мышку logitech. В итоге мышка сначал была очень чистой,потом слезла надпись 'logitech', потом колесико превратилось в соплю и по итогу мышка отправилась в мусорку. А этот баллон уже 15й год в гараже лежит и видя его, я всегда в голове произношу - ' какой хороший растворитель,еще пригодится'.
K0styan
12.11.2023 01:57+5Если он за 15 лет не растворил баллон - то не такой уж и хороший. Ну, во всяком случае есть, куда стремиться)
sappience
12.11.2023 01:57+9происходит искровой поджег и детонация газовой смеси
Надеюсь, что детонация таки не происходит. Происходит горение. Детонация быстро бы разрушила ваш инструмент.
noanswer
12.11.2023 01:57просто слово детонация красивое ))
зы: статья супер но слово на Д режет глаз.TestNickname
12.11.2023 01:57Есть ещё слово дефлаграция. Красивое, непонятное и обозначающее то самое.
SergeyAstanin
12.11.2023 01:57+13то, что производитель озаботился идентификацией баллонов, это не совсем зря, газы в баллонах бывают очень разными по своему составу, чистоте, и соответственно "производительностью" при разных условиях. Таким образом, минимизируется шанс, что плотник, вставив "левый" баллон и судорожно нажимая на курок, не будет пытаться смотреть в "ствол" с мыслями что то не стреляет... :)
vis_inet
12.11.2023 01:57+3Так ведь не только "идентификация", но и ограничение сделали.
SergeyAstanin
12.11.2023 01:57+15а как иначе.. а вдруг вы баллон заправите у "джамшутов", а когда вам разнесет кисть или глаза, вы подадите в суд на производителя. Ни разу не видели последствия взрыва газа при "колхозном" отношении к нему? и в результате появление ограниченно-годных специалистов? Да даже когда двигатель внутреннего сгорания заводят всякими эфирами, не редкость разноса пластиковых впускных коллекторов на множество поражающих элементов. К сожалению, культура техники безопасности оставляет желать лучшего. Статья хорошая, познавательная, для себя бы также сделал. И тоже баловался с газом: Блок электронного зажигания на STM32VL DISСOVERY / Автоэлектроника / Сообщество EasyElectronics.ru
Понятно, что при таком бардаке в мире, как мне кажется, импортозамещение - оправданная необходимость, Но и предупреждать о последствиях тоже надо :)
Tiriet
12.11.2023 01:57+42в камере сгорания как у этого пистолета (порядка 0,3л) при нормальных условиях (комнатная температура и атмосферное давление) развитие детонации невозможно ни для метана, ни для пропан-бутановой смеси ни для природного газа любого состава ни для чистого водорода. детонация в газовых смесях не возникает просто так, от искры и сразу. от искры в любом случае сначала начинается процесс горения газа, который сопровождается локальным ростом температуры и давления. формируется фронт горения, перед которым- холодный несжатый газ, а за которым- горячий газ с высоким давлением. этот фронт распространяется по газовоздушной смеси, при этом горячие сжатые газы за фронтом расширяются и начинают сжимать газы перед фронтом, начинается формирование ударной волны. весь процесс для стехиометрической смеси метана с воздухом занимает порядка 20 мс если есть уже сформировавшаяся зона горения. Фронт волны сжатия в нормальных условиях за это время пробегает не менее 6 метров. А формирование зоны горения тоже не моментальный процесс- химическая реакция требует времени, для нас- незаметные десятки миллисекунд, а для камеры сгорания- это несколько пробегов упругой волны туда-обратно. И это еще не вспоминая про всякие критические радиусы детонации и особенности зажигания. Поэтому вызвать детонацию в таком пистолете "левым" баллончиком технически не возможно. разворотить камеру сгорания тоже. Потому что без формирования ударной волны максимальное давление, которое может в этой камере получиться- это примерно 7атм: СН4+ 2*О2 -> СО2 и 2*Н2О- объем проуктов равен объему реагентов. температура сгорания порядка 2000К, PV=(R*m/mu)*T, V=const, P~T. для других газов- температура примерно такая же, но объем продуктов меньше объема реагентов, поэтому итоговое давление будет ниже. Объем камеры 0.3 литра, в нее входит 0,4 грамма газа всего. из них только 20%- горючие компоненты, из которых только 1/5- горючий газ, то есть- не более 20 мг пропан-бутана или друго горючего газа. максимум 50МДж/кг- при окислении 20мг газа выделится максимум 1000 Дж (и это завышенная в пару раз оценка!), из которых большая часть энергии уйдет в нагрев газа, и небольшой процент- в совершение механической работы- этого хватит, чтоб забить гвоздь и громко хлопнуть, но не более (объем камеры большой, удельная плотность энергии в ней низкая). Камера сгорания в любом случае рассчитана минимум на двойной запас прочности (а скорее- на десятикратный, с учетом работы при низких температурах), поэтому заправив баллон такого пистолета у джамшутов Вы ничего не разнесете и не повредите ни при каких условиях. Ну и никакой лишней очистки газа производитель этих баллонов тоже не делает- покупает на рынке самый дешевый газ в баллонах и заправляет им свои поделки.
SergeyAstanin
12.11.2023 01:57Спасибо за разъяснение! но уже ранее приняли решение - что детонации нет :) Интересно, есть у кого опыт промоделировать это в Solidworks, Comsol, или Ansys? было бы интересно почитать и поиграть параметрами. Может кто напишет подобное? Я не нашел пока решения подобных задач на ютубе...
rostislav-zp
12.11.2023 01:57+2Попробуйте автору канала написать.у него очень толковые видео про моделирование потоков воздуха
IvanPetrof
12.11.2023 01:57+1что-то меня заинтересовал расчёт условий детонации ацетоновоздушной смеси в камере сгорания картофельной пушки из сантеха..
Razoomnick
12.11.2023 01:57У меня получается, что для других газов (пропан, бутан) объем продуктов должен быть больше объема реагентов.
На выходе все те же углекислый газ и вода, но в большем количестве в расчете на молекулу пропана или бутана.
Tiriet
12.11.2023 01:57да, был неправ, обсчитался: углеводороды- у них общая формула n*СH2 + H2, при окислении она требует nО2+n/2O2 + O2/2 = (n + (n+1)/2) молекул кислорода. А выделяет- n*CO2 + nH2O + H2O, то есть, в пределе у нас из 1,5n+1,5 молекул реагентов получается 2n+1 молекул продуктов. при n=1 это дает 1:1, при n-> "много"- на 33% больше реагентов, и моя оценка максимального давления становится не 7 атмосфер, а 9 (оно и на практике так есть- давление взрыва пропан-бутановой смеси- 0,8-0,9 МПа).
Goron_Dekar
12.11.2023 01:57+6Модель монетизации при неоправдано высокой стоимости расходных материалов кроет в себе послевкусье обмана. И ничего хорошего с точки зрения отношения потребителя к такому производителю ждать не приходится.
Попытка же выгородить такую модель заботой о безопасности, воображая себе всякие маловероятные сценарии и пихая эти сценарии в лицо потребителям это ощущение обмана дважды.
Ваше же оправдание, если вы не работаете на эту контору, вообще напоминает стокгольмский синдром.
DanilinS
12.11.2023 01:57+8Возможно в RFID метке прописаны параметры газа. И если газ будет немного другой по составу - изменяет параметры наполнения камеры.
Tiriet
12.11.2023 01:57+17не переоценивайте интеллект инженеров, и не недооценивайте его- в девайсе просто камера сгорания низкого давления, какой-то электромагнитный клапан, который не отличается ни стабильностью параметров, ни точностью дозации, это все как-то примерно подтянуто к температуре окружающего воздуха- в таких условиях состав газа не влияет вообще ни на что- лишь бы загорался от искры и мало-мало горел. нет в этом устройстве никаких точных калибровок и никакого контроля состава газа- это просто никому не нужные и бесполезные затраты.
SergeyAstanin
12.11.2023 01:57хорошо если все так просто, но мы пока этого точно не знаем, это все таки инструмент, и он должен надежно и качественно забивать гвозди по самую шляпку в жару и холод. Интересно что скажут специалисты по ГБО двигателей :)
GidraVydra
12.11.2023 01:57+2Это на 100% известно из отсутствия дополнительных датчиков. Чтобы что-то калибровать и контролировать, нужно это что-то для начала измерять.
Tiriet
12.11.2023 01:57в двигателе ТНВД- топливный насос высокого давления не просто так стоит- потому что в двигателе- компрэссия! там не просто газ с воздухом, а сжатый в десять раз горячий газ с воздухом- в адиабатически сжатом газе да при степени сжатия в 10, и при удачном выборе угла опережения зажигания- когда горение начинается в не очень сжатом газе и по мере развития фронта идет дожим- там можно догнать условия возникновения детонации. и то- при детонации в движке не разворачивает цилиндры, а так- износ деталей повышенный. поэтому ГБО двигателей к рассматриваемому девайсу не очень относится.
GidraVydra
12.11.2023 01:57ТНВД в бензиновых движках - это веяние последних десятилетий. До этого никакого ТНВД там не было. А компрессия всё равно была.
checkpoint Автор
12.11.2023 01:57+27Таким образом, минимизируется шанс, что плотник, вставив "левый" баллон и
судорожно нажимая на курок, не будет пытаться смотреть в "ствол" с
мыслями что то не стреляет...Может быть тогда на АК47 тоже RDIF считыватель установим и в каждый патрон поместим метку ? Ведь забота о здоровье солдата должна быть на первом месте!
У этого же производителя имеется предыдущая модель молотка IM90i - абсолютно идентичная по форме и характеристикам, но без привязки. Её сняли с производства пять лет назад в пользу более "новой и усовершенствованной" модели IM100. В предыдуще, в этой и в последующих моделях используются абсолютно одинаковые баллоны с газом, и по форме и по наполнению. Единственное отличие - у новых баллонов под колпачком находится метка. Эту метку, кстати, можно легко вынуть или наоборот - установить в баллон голыми руками и некоторое время была возможность приобрести метки отдельно - для тех, кто переходил с IM90 на IM100 и накупил баллонов "старого образца". Короче, нет никакой заботы, банальная страться к наживе.
SergeyAstanin
12.11.2023 01:57+4Ну наконец то интригу вскрыли, а то намечалась большая интересная научная работа ... :)
Greenback
12.11.2023 01:57RFID обошли, но ведь остался вопрос как эти баллончики ваш друг заряжать газом будет. Тоже задачка.
JhaoDa
12.11.2023 01:57Второц абзац:
ведь заполнить газом баллончик не представляет труда и обходится всего в 50 рублей!
vvzvlad
12.11.2023 01:57Ровно так же, как туристические. Баллончик охлаждаем, донора нагреваем и переворачиваем. Самое важное это контролировать по весу обьем газа, чтобы не залить под горлышко.
Dr_Faksov
12.11.2023 01:57Не поверите, сейчас в некоторые баллончики начали вставлять обратный клапан под основной. Фиг их знает как их заправляют изначально, но заправить их без переделки нереально.
Azimut99
12.11.2023 01:57В этом газо-забивном пистолете, очевидно сделана защита от дурака, в виде срабатывания только при плотном прижатии дула к доске.
Dr_Faksov
12.11.2023 01:57+8Если инструмент предназначен для работы на морозе, то он работает на чистом пропане скорее всего. У бутана температура кипения +16. На морозе он более чем бесполезен.
Так что заправлять баллончик надо придирчиво.
Tiriet
12.11.2023 01:57+2температура кипения бутана при нормальных условиях- -0,5С, но в баллоне смесь сжиженых газов под давлением, которая поступает в клапан и разбрызгивается по камере сгорания, а в камере пропан обеспечивает нужное тепло и пригодные условия для горения бутана. и даже если бутан будет оставаться жидким- то все равно, пропана из смеси достаточно для работы такой штуки- в статье же указно, что при низкой температуре навеска газа почти удваивается (как раз перекрывает излишком пропана недостаток рабочего бутана)
johnfound
12.11.2023 01:57в статье же указно, что при низкой температуре навеска газа почти удваивается
Не навеска. Как раз при низкой температуре компенсируют пониженную скорость истекания газа из за пониженного давления в баллоне. И конечно все эти настройки зависят от состава смеси. Так что если баллоны заправлять, то может получится зависимость от производителя газовой смеси. На одних будет работать хорошо, а на других плохо. Но конечно можно подумать насчет такого «октан-корректора» чтобы можно было регулировать смесь оперативно.
Dr_Faksov
12.11.2023 01:57Чего-й то я тормознул с бутаном. Засела в голове не та температура. Вы абсолютно правы.
Vadim028
12.11.2023 01:57+11И заливка компаундом, для защиты от погодных факторов (влажность, конденсат) и агрессивных условий эксплуатации (пыль, тряска, вибрация от выстрела и тп), а не нарушение права на ремонт. При таком объёме микросхем в СЦ возиться не будут, модульная замена.
Так, например, сделаны платы газовых котов/блок ABS автомобиля и тп
Tiriet
12.11.2023 01:57+2у меня в работе два токарника- примерно в одинаковых условиях работают, но на одном платы залиты компанудом, а на другом- просто лакированы. В обоих электроника в отдельном изолированном отсеке, оба трясутся, конденсатят и влажность и все тяжелые условия эксплуатации. В умных шуруповертах и перфораторах тоже пыль, грязь и вибрации- и тоже платы то просто в лаке, то залиты под ноль. Компаунд нужен именно для того, чтоб никто туда не лез руками и не делал из станка начального уровня ничего более дорого. блоки АБС тоже сделаны очень по разному, и совсем недавно прекрасно работали без всяких компаундов, а тут вдруг бац- и стали ужасно нежными, что их потребовалось заливать, и обязательно непрозрачным компаундом.
checkpoint Автор
12.11.2023 01:57+6Как человек занимающийся разработкой промышленной электоники могу заявить, что твердым компаундом платы заливают только тогда, когда хотят сделать их необслуживаемыми и ограничить доступ к электронным компонентам (усложнить реверс) - в некоторых случаях это требутеся нормативкой. В иных случаях банальное покрытие лаком (УР, Plastic 71) решают все проблемы. А вот твердый компаунд наборот - часто приводить к разрушению электронных компонентов при малейших ударах, вибрации или тепловом расширениии.
MaFrance351
12.11.2023 01:57+1Вот для примера клавиатура от банкомата:
https://habrastorage.org/webt/j0/ws/o1/j0wso1sihyvv-oe0kvago7jupqu.jpeg
Оранжевая субстанция - та самая смола. Но тут понятно, что явно не от влаги залито. Кстати, я разбирал авиаприборы девяностых годов, и в некоторых из них платы даже не покрыты лаком, ограничились просто герметичным корпусом.
А как насчёт блоков от стиральных машин, например? От влаги заливают или от ремонта?
AVX
12.11.2023 01:57Блоки в стиралке же залиты не компаундом, а чем-то вроде герметика или силикона. Скорее некоторая защита от вибрации и от влаги. БП ноутбуков часто бывают частично залиты непрозрачным подобным составом, но более твёрдым. Правда, он легко отковыривается чем угодно, и от реверса особо не защищает - да, нужно некоторое время чтобы отковырять всё, но при этом никакие детали не повреждаются, даже мелкие SMD на плате.
Доводилось чинить блоки регуляторов промышленных дизельных генераторов - там платы покрыты просто лаком, и некоторые места и стыки залиты тоже чем-то вроде герметика, но никакого компаунда чёрного не было. И в таком виде это вполне ремонтопригодно. Хоть и работает в крайне агрессивной среде - мощные вибрации, огромные токи вокруг и помехи, и генераторы эти у нефтяников работают в полях порой в адских условиях - и в жару и в холод, то водой заливает, то масло какое-то кругом.
checkpoint Автор
12.11.2023 01:57Есть практика заливать платы эластичным компаундом на основе полеуретана - это помогает от вибрации и при ударах. Видел такое в авиаприборах и в автоэлектронике. В бытовых ни разу не всречал полной заливки платы, только герметизация разьемов и нанесение лака. Бывает даже на лаке экономят - покрывают только критические части платы (селективно).
Harwest
12.11.2023 01:57В бытовых 99% заливают эластичным герметиком выходные дроссели и конденсаторы в блоках питания. Чтобы не 'звенели' в звуковом диапазоне.
angryRamulus
12.11.2023 01:57Отчасти полная заливка компаундом решает проблему охлаждения элементов, т.к. даже просто эпоксидная смола имеет теплопроводность в разы выше воздуха. А вот с другой стороны...
johnfound
12.11.2023 01:57Это не так. Эпоксидная смола уменьшит конвекцию. А конвекция отводит тепло гораздо лучше смолы. Тепловой расчет РЭА это отдельное очень сильное колдунство.
checkpoint Автор
12.11.2023 01:57Клавиатура от банкомата это критический обьект безопасности - там уже десятки лет головы ломают над тем, как усложнить жизнь скиммерам.
MaFrance351
12.11.2023 01:57Впрочем, сейчас больше стараются ставить всякие контуры безопасности, нежели заливать.
Goron_Dekar
12.11.2023 01:57+1И Security by obscurity им сильно помогает (нет, на самом деле мешает, когда банкомат таки уплывает в сеть)
artko
12.11.2023 01:57+1в моей старой стиралке самсунг - даже лака нет. 20 лет. ни разу не ремонтировалась по электронике...
K0styan
12.11.2023 01:57Так резонно. В стиралке вся вода, - внутри бака, в шлангах и отсеке для порошка. Если она окажется снаружи, то заливка электроники - меньшая из проблем. Особенно с учётом того, что электроника обычно в самом верху, там где управление.
garus_ru
12.11.2023 01:57А как насчёт блоков от стиральных машин, например? От влаги заливают или от ремонта?
А что за блоки? И у каких машин?
MaFrance351
12.11.2023 01:57Электронные. Где плата помещена в пластмассовую ванночку и залита чем-то вроде силикона.
Alex__Belov
12.11.2023 01:57Вот, например, от стиралки Самсунг, замучился этот крошащийся силикон отдирать, чтоб сгоревшие шимку и кондёры заменить.
garus_ru
12.11.2023 01:57А что за "студень" бывает на поверхности платы? И как его и из чего восстановить можно?
В отечественном автомобильном ЭСУД видел.
checkpoint Автор
12.11.2023 01:57Так, например, сделаны платы газовых котов/блок ABS автомобиля и тп
Это всего лишь следование "букве закона". Такие изделия проходят сертификационные испытания и в плане недвусмысленно указано на то, чтобы изделие было намертво залито. В случае с гозовым котлом такое решение обусловлено следованию стандартов на искробезопасность. В случае с ABS сказать не могу, наверное борются с любителями тюнинга.
Pyku_He_oTTyda
12.11.2023 01:57+6RFID обмен не анализировали (отстрелявшийся балон, новый, не новый)?
Вероятно, сделать эмулятор более корректное решение, конечно, смотря что за данные передаются.
checkpoint Автор
12.11.2023 01:57Сделать "эмулятор" NFC местки это нифига не простая задача, само устройство получится коcмически дорогим и громоздким. И я сомневаюсь в том, что конечный потребитель согласился бы финансировать такую разработку.
iliasam
12.11.2023 01:57+3Не думаю, что нужно эмулировать саму метку, проще эмулировать работу микросхемы-считывателя меток, подозреваю, что она по SPI подключена.
Хотя в любом случае, решение, упомянутое в посте, получается самым простым, хотя и тут пришлось потратить время на исследование работы оригинального устройства в климатической камере.
Sinergetikus
12.11.2023 01:57+2Приложите к метке хотя бы смартфон с NFC и приложением TagInfo NXP. Вполне вероятно, что ничего даже взламывать не нужно, и там будет метка, которую этим же смартфоном можно перезаписать.
MaFrance351
12.11.2023 01:57+1Учитывая, что там наверняка стоят метки с паролем и криптозащитой, реверс всего этого вполне может оказаться сложнее разработки такого контроллера.
VelocidadAbsurda
12.11.2023 01:57+2А вдруг MiFare Classic дырявую поставили? Flipperом бы каким-нибудь прощупать их.
johnfound
12.11.2023 01:57Ссылка на GitFlic дает 404.
checkpoint Автор
12.11.2023 01:57+6Козлы они, требуют регистрацию OAuth с VK или Яндекса (еще бы Госуслуги попросили). У меня естественно нет ни того ни другого, и не будет. Ссылку на Gitflic убрал и пользоваться им больше не буду.
rsashka
12.11.2023 01:57Там вроде только почта или требование с регистрацией по телефону дальше появляется?
checkpoint Автор
12.11.2023 01:57+2При регистрации на Gitflic требуется телефон. Но, меня взбесило, то, что они при пуликации репозитория требуют OAuth от VK или Яндекса. Я не являюсь пользователем этих сомнительных web сервисов, зачем мне такая привязка ?
MaFrance351
12.11.2023 01:57Интересная штука.
В плане газового инструмента - встречал варианты с просто нестандартными штуцерами (или их отсутствием, где баллончик при установке прокалывается), через которые заправить резервуар очень тяжело.
VT100
12.11.2023 01:57+2По поводу ШИМ-кнопок. Это не нажива, а безопасность. Кнопка, дающая "1" вместо ШИМ, - неисправна.
serafims
12.11.2023 01:57Но ведь для контроллера кнопки сама кнопка ведь является либо резистором, либо переменной емкостью, или если там датчик холла - магнитом, и тоже может "заглючить", а контроллер просто отдаст команду с нужным ШИМом. Другое дело, если отслеживать скорость нарастания сигнала, сравнивая со средними эталонными...
VT100
12.11.2023 01:57Проще пареной репы, КМК.
Два чувствительных элемента, работающих в противофазе по перемещению + контроль предельных отклонений их выходных сигналов. Вроде бы - так [должны] работают электронные педали газа.
checkpoint Автор
12.11.2023 01:57+2Неисправная кнопка тоже может выдавать ШИМ. Я больше схожусь к двум мыслям: 1) разработчики инструмента планировали сделать регулировку силы "баха" в зависимости от нажатия, но видимо что-то пошло не так, 2) другой кнопки нужной формы и характеристик (герметичная, искробезопасная, сертефицированная) у них просто не было.
serafims
12.11.2023 01:57Вот кстати да, возможно, метка на баллоне простая и перезаписывается смартфоном как любая другая. Сам стал бы в эту сторону грести. Но в итоге решение даже интереснее, так как не требуются доп. манипуляции с меткой после перезаправки баллона.
Интересно, можно ли закачать газа столько, что при искре разнесет пистолет в клочья? То есть если тинька зависнет на много дольше, чем 14 мс...
johnfound
12.11.2023 01:57+1Интересно, можно ли закачать газа столько, что при искре разнесет пистолет в клочья? То есть если тинька зависнет на много дольше, чем 14 мс...
Нет. И большее и меньшее количество топлива приведет лишь к уменьшению мощности сгорания. Если сильно больше/меньше – топливо просто не загорится.
checkpoint Автор
12.11.2023 01:57+1Именно так! Нам пришлось уменьшать количество топлива (число импульсов перед поджигом), что бы оно бахало как положено.
checkpoint Автор
12.11.2023 01:57+5К сожалению, у меня сейчас на руках нет этой метки чтобы проверить стойкость её криптозащиты, но саму идею перезаписывать метку при заправке баллончика отвегли по причине того, что тогда обладатель инструмента становится привязан уже к поставщику услуги по перезаписи. :)
lxnvr
(del)