DIY -syklin nopeusmittari: 6 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Tämä projekti tuli mieleeni, kun tein MEM (Mechanical Engineering Measurement) -projektiani, joka oli B.tech -oppiaineeni. Ajatuksena on mitata polkupyörän pyörän kulmanopeus. Näin tiedetään halkaisija ja kaikkien aikojen matemaattinen legenda pi (3.14), nopeus voidaan laskea. Tietäen myös kuinka monta kertaa pyörä on pyörinyt, kuljettu matka voidaan helposti tunnistaa. Lisäbonuksena päätin lisätä beaklightin sykliini. Nyt haasteena oli milloin jarruvalot kääntää. Vastaus on alla.

Vaihe 1: Rakenteet

On erittäin tärkeää, että tällä hankkeella on vahvat ja vakaat tuet. Ajatuksena on, että sykli voi kärsiä raskaan impulssin, kun se kohtaa potin reiän tai kun päätät pitää hauskaa ja viedä sykli karkealle kyydille. Myös panoksemme kaapataan, kun pyörän magneetti ylittää tuen halliefektianturin. Jos kaikki menee pieleen samanaikaisesti, arduino näyttää suurnopeusradan nopeudet. Et myöskään halua, että paras ystäväsi arduino putoaa tielle vain siksi, että päätit olla laiska ja käyttää halpaa materiaalia

Joten varmuuden vuoksi päätin käyttää alumiininauhoja, koska ne voidaan helposti leikata ja porata, ne ovat korroosionkestäviä ja halpoja, mikä on aina hyvä tehdä itse.

Käytin myös joitain muttereita (aluslevyillä) ja pultteja kiinnittämään ne runkoon, koska ne on asetettava tukevasti runkoon. Tämä auttaisi myös, jos sijoitat asiat väärin ja joudut siirtämään ne.

Toinen tärkeä osa on, että elektroniikka on eristettävä asianmukaisesti tuista, jos ne on valmistettu mistä tahansa metallista kuten minä olen tehnyt. Kuuma liima, jota käytin, toimi hienosti, koska se myös vaimentaa jonkin verran iskuja ja pehmentää näyttöä.

Vaihe 2: Anturi ja magneetti

Projektin mittaus- ja syöttöosa perustuu tähän osaan. Ajatuksena on sijoittaa magneetti pyöräpyörään ja lisätä halliefektianturi runkoon niin, että joka kerta, kun magneetti ylittää anturin, arduino tietää vallankumouksen valmistuneen ja se voi laskea nopeuden ja matkan.

Tässä käytetty anturi on klassinen A3144 -halliefekti -anturi. Tämä anturi laskee tehonsa alhaiseksi, kun tietty napa osoittaa oikean suunnan. Suunta on erittäin tärkeä, koska ulompi napa ei vaikuta lähtöön.

Tässä muutamia kuvia, jotka osoittavat oikean suunnan. Myös halliefektianturi vaatii 10k vetovoiman. Tämä projektissani on korvattu 20k: n vetovastusvastuksilla arduinossa.

Magneetin sijoittaminen huolellisesti on tärkeää. Jos asetat sen hieman kauas, seurauksena voi olla epäjohdonmukainen lukema tai puuttuvat kierrokset, ja jos asetat sen hyvin lähelle, magneetti voi koskettaa anturia, mikä ei ole kovin toivottavaa.

Jos tarkkailet tarkasti, pyörä kääntyy jonkin verran akselin kanssa, mikä johtaa kuoriin ja kouruihin. Yritä laittaa magneetti kouruun. Itse en ole juurikaan ponnistellut.

Vaihe 3: Näyttö

Tämä näyttö on teoriassa valinnainen, mutta tarvitset jotain näyttääksesi nopeuden ja matkan ja nopeuden reaaliajassa. Kannettavan tietokoneen käyttäminen on täysin järjetöntä. Näyttö, jota käytin, on 0,96 tuuman OLED -näyttö, jossa I2C toimii kommunikaatioprotokollana orjan ja isännän välillä.

Lähetetyissä kuvissa näkyy kolme tilaa, joiden välillä arduino vaihtaa automaattisesti.

1) Pieni käynnistys vasemmassa alakulmassa on silloin, kun arduino on juuri käynnistynyt ja käynnistynyt onnistuneesti.

2) Se, jolla on km/h, on nopeus. Tämä tila näkyy vain, kun sykli on liikkeessä, ja sammuu automaattisesti, kun sykli pysähtyy.

3) Viimeinen, jossa on metrejä (eläköön metrijärjestelmä) yksikköinä, on tietysti matka, jonka sykli on kulkenut. Kun sykli on pysähtynyt, arudino vaihtaa etäisyyden näyttämään 3 sekunnin kuluessa

Tämä järjestelmä ei ole täydellinen. Se näyttää hetkellisesti ajetun matkan, vaikka sykli olisi liikkeessä. Vaikka tämä osoittaa epätäydellisyyttä, minusta tämä on söpö.

Vaihe 4: Virtalähde

Projekti on hieman iso, eikä lähettyvillä olevaa pistorasiaa voi aina ladata. Joten päätin olla laiska ja yksinkertaisesti käyttää virtalähdettä virtalähteenä ja yhdistää mini -usb -kaapeli virtapankin USB -virran liittämiseen arduino nanoon.

Mutta sinun on valittava tehopankki huolellisesti. On tärkeää olla oikea geometria, jotta se voidaan helposti asentaa. Olen yksinkertaisesti rakastunut virtapankkiin, jota käytin tällaiseen säännölliseen ja neliömäiseen geometriaan.

Myös virtapankin on oltava hieman tyhmä. Asia on virran säästämiseksi, pankit on suunniteltu sammuttamaan lähtö, jos virranotto ei ylitä tiettyä kynnysarvoa. Epäilen, että tämä kynnys on vähintään 200-300 mA. Piirimme maksimivirta on enintään 20 mA. Normaali virtapankki siis sulkee tehon. Tämä voi saada sinut uskomaan, että piirissäsi on jokin vika. Tämä erityinen virtapankki toimii niin pienellä virrankulutuksella, ja tämä antoi minulle toisen syyn rakastaa tätä tehopankkia.

Vaihe 5: Jarruvalot (täysin valinnainen)

Aivan lisäominaisuutena päätin lisätä jarruvalon. Kysymys oli, miten löytäisin, jos murtuisin. On käynyt ilmi, että jos jarrutan, sykli hidastuu. Tämä tarkoittaa sitä, että jos lasken kiihtyvyyden ja jos se osoittautuu negatiiviseksi, voin kytkeä jarruvalot päälle. Tämä tarkoittaa kuitenkin sitä, että valot syttyvät, vaikka lopetan polkemisen.

En myöskään lisännyt valoon transistoria, joka on täysin suositeltavaa. Jos joku tekee tämän projektin ja integroi tämän osan oikein, olisin enemmän kuin iloinen voidessani nähdä sen ja lisätä siihen kuvia.

Sain virran suoraan arduino nanon digitaalisesta nastasta 2

Vaihe 6: Ohjelma

Kuten aina, kirjoitin ohjelman Arduino IDE: llä. Aluksi pyrin kirjaamaan parametrit sd -kortille. Mutta valitettavasti siinä tapauksessa minun olisi käytettävä kolmea kirjastoa, SD.h, Wire.h ja SPI.h. Nämä yhdessä ytimen kanssa käyttivät 84% käytettävissä olevasta muistista, ja IDE varoitti minua vakausongelmista. Ei kuitenkaan liian kauan, että köyhä nano kaatui joka kerta ja kaikki jäätyi jonkin ajan kuluttua. Uudelleenkäynnistys johti historian toistamiseen.

Joten romutin SD -osan ja kommentoin SD -korttiin liittyviä rivejä. Jos joku pystyi ratkaisemaan tämän ongelman, haluaisin nähdä muutokset.

Olen myös liittänyt tähän vaiheeseen toisen pdf -asiakirjan, jossa olen selittänyt koodin yksityiskohtaisesti.

Kysy rohkeasti kysymyksiä.

Hyvää DIY-tekemistä;-)