Колдонулган IR негизиндеги тахометр: 9 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Бул Instructable Portable Digital Tachometer менен electro18 тарабынан сүрөттөлгөн схемага негизделген. Колдо болгон аппаратты алуу пайдалуу болот жана аны куруу кызыктуу долбоор болот деп ойлогом.

Мага түзмөктүн кандайча чыккандыгы жагат - дизайн сенсор подкасын, зымдарды жана Arduino кодун өзгөртүү аркылуу башка бардык өлчөөчү приборлордо колдонулушу мүмкүн. SF винтаж фильминдеги жардыргычка же нурга окшош экени бул кошумча бонус!

Тахометрдин триггери бар жана триггер басылганда өлчөйт. Өлчөө жүрүп жатканда LED индикатору күйөт. Түзмөктү USB же 9В батарейка аркылуу иштетсе болот. USB туташкан болсо, түзмөк күйөт. Эгерде батарея колдонулса, тахометр кубат которгуч аркылуу күйгүзүлөт.

Өлчөө учурунда ЖК биринчи сапта учурдагы RPMди, экинчи сапта орточо жана максималдуу RPMди көрсөтөт. Эгерде триггер басылбаса жана эч кандай өлчөө жүргүзүлбөсө, анда мурунку өлчөө сеансынан орточо жана максималдуу RPM көрсөтүлөт.

Эгерде IR фотодиоду айланадагы жылуулуктан улам пайда болсо, ЖКда сезгичтикти четке кагуу керектигин көрсөтүү үчүн "ЖОГОРУ" көрсөтүлөт. Сезгичтикти ЖКнын артындагы дөңгөлөк көзөмөлдөйт.

Тахометрди колдонуу үчүн, өлчөгүңүз келген бурулуучу нерсеге чагылдыруучу нерсени коюу керек. Жөнөкөй сүрөтчүнүн тасмасы жакшы иштейт. Мен ошондой эле акрил ак боёкту колдонуп көрдүм жана адамдардын жалтырак металл табакты же бетине жабыштырылган алюминий фольгасын колдонгонун көрдүм. Жакшы жабыштырылган, анткени сиз өлчөгөн нерсенин баары бат айланат жана рефлектор көп центрифугалык күчкө дуушар болот. Мен сүрөтчүмдүн тасмасы 10 000 RPMде учуп кеттим.

Видеодогу музыка Jukedeckтен - https://jukedeck.com сайтынан өзүңүздү түзүңүз.

1 -кадам: Circuit

Тахометрдин "мурунунда" IR LED жана IR детектору бар сенсордук подкаст бар. Детектор иштетилбегенде, ал кадимки диоддун милдетин аткарып, токту оң (узун коргошундан) жерге (кыска коргошун) өткөрүшү керек. Детектор иштетилгенде, ал токту тескери багытта - терсинен оңго карай өткөрө баштайт. Мен таптым, бирок менин детекторум токту "нормалдуу" багытта өткөрбөйт окшойт (жерге оң)

Районду орнотуп жатканда, бизде Arduinoдогу кирүү порту эч кандай сигнал жок болгондо ТӨМӨН, же сигнал жок болгондо ЖОГОРКУ даражада болууга мүмкүнчүлүк бар.

Эгерде базалык абал ЖОГОРУ болсо, Arduino ички тартылуу каршылыгын колдонот, ал эми базалык абал ТӨМӨН болсо, тышкы түшүүчү каршылыкты кошуу керек. Түпнуска Instructable LOW базалык абалын, ал эми CNC tmbarbour үчүн оптикалык тахометрде базалык абал катары HIGH колдонулган. Бул резисторду үнөмдөп жатканда, ачык түрдө ачылуучу резисторду колдонуу бизге түзмөктүн сезгичтигин жөнгө салууга мүмкүндүк берет. Кээ бир ток резистор аркылуу агып кеткендиктен, каршылык канчалык жогору болсо, аппарат ошончолук сезимтал болот. Түзмөктүн ар кандай чөйрөдө колдонулушу үчүн, сезимталдыкты жөнгө салуу жөндөмү өтө маанилүү. Electro18s дизайнынан кийин, мен эки 0-10K идиштери бар 18K каршылыгын колдондум, ошондуктан каршылык 18Kдан 38Kга чейин өзгөрүшү мүмкүн.

IR LED жана IR диодунун агымы D2 портунан алынат. Port D3 IR детектору иштебей калганда RISING үзгүлтүккө учуроо аркылуу ишке ашырылат. Порт D4 ЖОГОРУ деп коюлган жана триггер басылганда жерге коюлган. Бул өлчөөнү баштайт, ошондой эле D5 портуна туташкан индикатор LEDди күйгүзөт.

Ар кандай кирүү портторуна колдонула турган чектелген токту эске алганда, башка Нано портторунан гана окуу үчүн каалаган чыңалууну башкарыңыз, эч качан батареядан. IR жана индикатор диоддору 220 Ом резисторлору тарабынан колдоого алынганын да эске алыңыз.

Мен колдонгон ЖК сериялык адаптер тактасына ээ жана болгону төрт байланышка муктаж - vcc, ground, SDA жана SCL. SDA A4 портуна барат, SCL A5 портуна барат.

2 -кадам: Бөлүктөрдүн тизмеси

Сизге төмөнкү бөлүктөр керек болот:

• Arduino Nano
• 16x2 ЖК дисплейи LGDehome IIC/I2C/TWI сыяктуу сериялык адаптер менен
• 2 220 Ом резисторлор
• 18K каршылык
• эки кичинекей 0-10K потенциометр
• 5мм IR LED жана IR алуучу диод
• Өлчөө индикатору үчүн 3мм LED
• 5 гайка менен 30 мм M3 5 бурама
• диаметри 7 мм же ушунчалык жазгы триггер жана 9В батарейканы тиркөө үчүн. Мен ACEден өзүмдүкүн алдым, бирок акция номери кандай болгонун эстей албайм.
• кичинекей бөлүк, эгерде ар кандай контакттар үчүн жука табак металл (менин калыңдыгым 1мм болгон) жана чоң кагаздан жасалган клип
• 28AWG зым
• триггер үчүн 16AWG тыгылган зымдын кичинекей бөлүгү

Тахометрдин өзүн куруудан мурун, сезгичтикти жөнгө салуу үчүн потенциометрдин дөңгөлөгүн, триггерди жана кубаттуулукту которуштуруу керек.

3 -кадам: STL Files

body_left жана body_right тахометрдин негизги корпусун түзөт. lcd_housing тахометрдин корпусуна жана ЖКнын өзүн кармай турган корпуска базаны түзөт. сенсор под IR IR жана детекторго орнотуучу тактарды камсыз кылат, ал эми battery_vcover батарея бөлүмүнүн жылма капкагын түзөт. триггер жана которгуч бул эки жыйын үчүн басылган бөлүктөрдү түзөт.

Мен бул бөлүктөрдүн бардыгын PLAда басып чыгардым, бирок дээрлик бардык материалдар иштейт. Басып чыгаруу сапаты анча маанилүү эмес. Чынында, менде принтердин көйгөйлөрү бар болчу (б.а. колдонуучунун келесоолук каталары), дененин эки бөлүгүн тең басып чыгарсам, баары дагы эле туура келет.

Адаттагыдай эле, мен негизги бөлүктөрдү басып чыгарганда, ар кандай нерселер бир аз туура эмес болуп калды. Мен бул көйгөйлөрдү ушул Нускоочудагы файлдарда чечтим, бирок кайра басып чыгарган жокмун, анткени анын бардыгын бир аз тырыштыруу жана тегиздөө менен иштете алмакмын.

Мен OpenSCAD баштапкы файлдарын кийинки кадамга тиркейм.

4 -кадам: Сезгичтикти тууралоо жыйыны

Мен бул жыйынды Thingiverseде жарыяладым. Эсиңизде болсун, жогорку каршылык жогорку сезимталдыкты билдирет. Менин конструкциямда дөңгөлөктү алдыга жылдыруу сезгичтигин жогорулатат. Мен дөңгөлөктүн эң сезимтал аягын белгилөөнү пайдалуу деп таптым, андыктан сезгичтиктин кантип орнотулганын визуалдуу түрдө текшере алам.

5 -кадам: Trigger Assembly

Менин баштапкы дизайным кыймылдуу бөлүктүн ылдый жагында байланыш үчүн бир аз зым колдонулган, бирок табактын жука кесими жакшы иштээрин байкадым. Кыймылдуу бөлүк корпустун артындагы эки контактты бириктирет. Мен эки контакт үчүн ордуна жабыштырылган 16AWG жипти бир аз колдондум.

6 -кадам: Power Switch

Бул мага эң чоң кыйынчылыкты берди, анткени байланыштар татаал болуп чыкты - туура болушу керек. Коммутатор эки терминалга уруксат берсе да, бирөөсүн гана зымга салуу керек. Дизайн булактын эки позицияны алмаштырууга мажбурлоого мүмкүндүк берет, бирок мен ал бөлүктү иштете элекмин.

Коргошунду корпуска чаптаңыз. Тахометрдин корпусунда көп орун жок, андыктан жетелөөнү кыска кылыңыз.

7 -кадам: Ассамблея

Денеңиздин бардык бөлүктөрүн кургатыңыз. Булактын эки кыска бөлүгүн кесип, аларды батарейканын тешиктеринен өткөрүңүз. Body_leftтеги спринт VCC, body_rightдагы жаз - жер. Мен монтаж учурунда бардык бөлүктөрдү кармоо үчүн body_left колдондум.

IR LEDди жана детекторду бири -бирине карама -каршы турган жерге жазыңыз - LEDдин узун (оң) учу детектордун кыска учуна жана D2 портуна алып баруучу зымга кошулушу керек.

Мен индикатордун диодун клей менен жабыштыруу керек деп таптым.

ЖК корпуска абдан тыгыз болот. Чынында, мен бир аз ПХБны кумга салышым керек болчу. Мен турак жайдын өлчөмүн бир аз көбөйттүм, ошон үчүн ал сизге жакшыраак болот деп үмүттөнөм. Мен боштукту дагы көбүрөөк орунга ээ кылуу үчүн светодиоддун башын ийип, зымдарды аларга ширеттим - ал жакка эч нерсе туташтырууга орун жок. ЖК корпуска бир гана жол менен туура кирет жана база дагы бир гана жолду туташтырат.

Баарын чогуу ээрчитип, бөлүктөрдү кайра ордуна койгула. Менде баштар менен Нано бар болчу - түз эле ширетиле турган версиясы болсо жакшы болмок. ЖКнын зымдарын ЖКнын базасынан өткөрүүдөн мурун текшериңиз.

Мунун баары өтө тыкан окшойт, анткени мен зымдарды бир аз эле таштап койгом. Корпусту жаап, бурамаларды коюңуз.

8 -кадам: Arduino эскизи

ЖКны айдоо үчүн Liquid Crystal I2C китепканасы керек болот.

Тахометрди сериялык мониторго тиркеп койсоңуз, өлчөө учурунда статистикалык сериялык монитор аркылуу жөнөтүлөт.

Ызы -чуу болгон учурда, мен алгоритмге жөнөкөй өтмө чыпканы киргиздим. Эскиздин үч өзгөрмөсү экрандын канчалык тез -тез жаңыртылып турарын (учурда секунданын ар бир жарымында), канчалык ылдамдыкта айлануу ылдамдыгын эсептөөдө (учурда ар бир 100 мсек) жана чыпка колдоосундагы өлчөөлөрдүн санын башкарат (учурда 29). Төмөн RPM үчүн (айталы, 300дөн төмөн), реалдуу RPM мааниси өзгөрүп турат, бирок орточо так болот. Так иштеп жаткан RPMди алуу үчүн чыпка колдоосун көбөйтсөңүз болот.

Эскизди жүктөгөндөн кийин, барганыңыз жакшы!

9 -кадам: OpenSCAd Булак коду

Мен бардык openSCAD булактарын тиркеп жатам. Мен бул кодго эч кандай чектөө киргизбейм - сиз каалагандай өзгөртүүгө, колдонууга, бөлүшүүгө ж.б. Бул Arduino эскизине да тиешелүү.

Ар бир баштапкы файлдын комментарийлери бар, мен сизге пайдалуу болот деп үмүттөнөм. Тахометрдин негизги бөлүктөрү башкы каталогдо, электр которгуч конструкциялар каталогунда, pot_wheel жана триггер компоненттер каталогунда. Башка бардык булактар файлдын негизги бөлүгүнөн алынат.