Για τον υπολογισμό της ταχύτητας περιστροφής του τροχού χρησιμοποιείται ένας μαγνητικός διακόπτης χωρίς επαφή (διακόπτης καλαμιού). Όταν ένας μόνιμος μαγνήτης διέρχεται από αυτό, το σήμα πηγαίνει προς Arduino, εδώ η ταχύτητα υπολογίζεται σε μίλια ή χιλιόμετρα την ώρα, με αποτέλεσμα οι αριθμοί να εμφανίζονται στην οθόνη, δείχνουν την ταχύτητα. Μπορείτε να εγκαταστήσετε μια τέτοια συσκευή σε οποιονδήποτε τροχό, και ακόμη και ένα ποδήλατο. Το κύριο πράγμα είναι να υποδείξουμε σωστά την ακτίνα του τροχού, διότι βάσει αυτών των δεδομένων υπολογίζεται η ταχύτητα.
Υλικά και εργαλεία για την κατασκευή:
- μικροελεγκτή Arduino,
- μαγνητικό διακόπτη (διακόπτης καλαμιού),
- αντίσταση (10 kΩ, 1/4 watt).
- σύρμα.
- 9V μπαταρία.
- Οθόνη LCD.
- πινακίδα για την αποσύνδεση.
- δύο διακόπτες.
Ακόμη χρειάζονται κόντρα πλακέ, βίδες, ένα ορισμένο ποσό εργαλείου. Φυσικά, το λογισμικό Arduino IDE.
Διαδικασία κατασκευής:
Πρώτο βήμα. Ταχύμετρο κύκλωμα
Συνολικά, το κύκλωμα χρησιμοποιεί τρεις διακόπτες. Ένας διακόπτης ελέγχει την ισχύ 9V. Ο δεύτερος διακόπτης είναι υπεύθυνος για τη λειτουργία της οθόνης LCD, με την οποία μπορείτε να την ενεργοποιήσετε ή να την απενεργοποιήσετε. Και τέλος, ο διακόπτης μαγνητικού διακόπτη, κλείνει το κύκλωμα αν ο τροχός κάνει μια πλήρη επανάσταση.
Το έργο χρησιμοποιεί μια οθόνη Parallax LCD, είναι συνδεδεμένη με την κάρτα με τρεις ακίδες. 5V εφαρμόζεται σε έναν ακροδέκτη, ο δεύτερος συνδέεται με τη γείωση και η τρίτη έξοδος είναι ψηφιακός, σημειώνεται με τον αριθμό 1.
Οι αντιστάσεις 10 kΩ παίζουν ένα προστατευτικό ρόλο στο σύστημα έτσι ώστε να μην υπάρχει υπερφόρτωση. Δεν μπορείτε να συνδέσετε το έδαφος και συν 5V απευθείας στο Arduino.
Βήμα δεύτερο Συνδέστε την ασπίδα για το ταχύμετρο
Τρεις σειρές συνδετήρων πρέπει να εγκατασταθούν στο πινάκιο · πρέπει να κάθονται στο ταμπλό με τον τρόπο που φαίνεται στην εικόνα.
Βήμα τρίτο Εγκατάσταση και σύνδεση διακόπτη καλαμιού
Ο ηλεκτρονόμος αποτελείται από δύο στοιχεία, έναν διακόπτη και έναν μόνιμο μαγνήτη. Δύο καλώδια βγαίνουν από τον διακόπτη καλαμιού, όταν ένα μαγνητικό πεδίο επενεργεί σε αυτό, ένα μικρό μαγνητικό στοιχείο μέσα στο διακόπτη κινείται και κλείνει το κύκλωμα.
Μεταξύ της καρφίτσας A0 και της γείωσης, πρέπει να εγκατασταθεί μια αντίσταση 1 kOhm στο breadboard. Τα άκρα του καλωδίου συνδέονται στις εξόδους Α0 και 5V.
Όσον αφορά το μηχανικό μέρος, ο διακόπτης καλαμιού είναι εγκατεστημένος ως εξής.Ένας μόνιμος μαγνήτης είναι συνδεδεμένος με τον τροχό. Ο ίδιος ο διακόπτης καλαμιού είναι τοποθετημένος σε μια διχάλα τροχού απέναντι από τον μαγνήτη. Θα πρέπει να υπάρχει μικρή απόσταση μεταξύ του διακόπτη καλαμιού και του μαγνήτη, διαφορετικά δεν θα λειτουργήσει. Στη συνέχεια, τα καλώδια συνδέονται με τις εξόδους της συγκολλημένης σανίδας και πραγματοποιείται έλεγχος απόδοσης. Όταν ο μαγνήτης περάσει κοντά στον διακόπτη καλαμιού, ο Arduino θα πρέπει να εκπέμψει ~ 1023. Εάν το σύστημα δεν λειτουργεί, θα εμφανιστεί 0.
Στο κέλυφος IDE Arduino, πρέπει να ανοίξετε τη σειριακή οθόνη (Εργαλεία - Σειριακή οθόνη) και να εκτελέσετε τη δοκιμή. Αν δεν υπάρχει σήμα κατά την περιστροφή του τροχού, πρέπει να αντικαταστήσετε τον μαγνήτη με ένα ισχυρότερο ή να μειώσετε την απόσταση μεταξύ του αισθητήρα και του μαγνήτη.
Αν υπάρχει σήμα, μπορείτε να κάνετε λήψη του κώδικα για έλεγχο. Όταν ο τροχός δεν περιστρέφεται, πρέπει να εμφανίζεται μια τιμή 0,00. Όταν ο τροχός περιστρέφεται, η ταχύτητα πρέπει να εμφανίζεται σε μίλια ανά ώρα.
Βήμα τέσσερα Ελέγξτε και τοποθετήστε την οθόνη LCD
Για να εγκαταστήσετε την οθόνη, πρέπει να πάρετε μια πρόσθετη ασπίδα. Η σιδηροτροχιά πρέπει να συγκολληθεί στις "μητρικές" επαφές στην έξοδο protoshield. Χρησιμοποιούνται τρεις επαφές για τη σύνδεση της οθόνης, πρέπει να είναι στενά τοποθετημένες στις ράγες.
Στο πίσω μέρος της οθόνης LCD, μπορείτε να βρείτε δύο διακόπτες, καθώς και ένα ποτενσιόμετρο. Οι διακόπτες πρέπει να μετακινηθούν στη θέση που φαίνεται στην εικόνα. Χρησιμοποιείται ποτενσιόμετρο για τη ρύθμιση της αντίθεσης της οθόνης με το χέρι.
Μετά την εγκατάσταση, μπορεί να ελεγχθεί η οθόνη. Εάν όλα γίνονται σωστά, τότε στην οθόνη εμφανίζεται το μήνυμα "Hello World". Είναι πιθανό η πρώτη φορά που δεν λειτουργεί και θα πρέπει να ξαναφορτώσετε το σκίτσο.
Βήμα πέντε Ταχύμετρο οπίσθιο φωτισμό
Τώρα πρέπει να συνδέσετε το διακόπτη εναλλαγής φόντου. Αυτό γίνεται όπως υποδεικνύεται στις εικόνες. Πρέπει να θυμάστε να συνδέσετε την αντίσταση των 10 kΩ στα πράσινα και μαύρα σύρματα. Επιπλέον, αυτά τα καλώδια συνδέονται με μία επαφή του διακόπτη και το κόκκινο σύρμα συνδέεται με το δεύτερο.
Το κόκκινο σύρμα είναι ρεύμα, συνδέεται με το Arduino 5V. Το πράσινο καλώδιο συνδέεται με το D2 και την άλλη πλευρά του αντιστάτη με τη γείωση.
Βήμα έξι Ταχύμετρο ισχύος
Χρησιμοποιήστε ένα διακόπτη στο κύκλωμα ισχύος. Η μαύρη επαφή από τη μπαταρία συνδέεται με τη γείωση και η θετική μέσω του διακόπτη είναι συνδεδεμένη στην έξοδο Vin.
Έβδομο βήμα. Το τελικό στάδιο συναρμολόγησης και τοποθέτησης του ταχύμετρου
Ένα κουτί χρησιμοποιείται ως το σώμα, το οποίο είναι κομμένο από κόντρα πλακέ. Τα στοιχεία του σώματος κόβονται με κοπή λέιζερ σύμφωνα με τα σχεδιασμένα σχέδια. Επιπλέον, όλα τα στοιχεία είναι διασυνδεδεμένα με κόλλα. Συμπερασματικά, το κόντρα πλακέ είναι βαμμένο ή βερνικωμένο για προστασία και εμφάνιση.
Ένα ταχύμετρο τοποθετείται στο τιμόνι με νάιλον δεσμούς. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε άλλα στοιχεία. Αυτό είναι όλο, τώρα το ταχύμετρο είναι έτοιμο και μπορείτε να παρακολουθήσετε πόσο σφίγγει το σιδερένιο άλογό σας.
