Как сделать простой тахометр на Arduino своими руками. Какие компоненты нужны для сборки тахометра на Arduino. Как подключить датчик оборотов к Arduino. Как написать скетч для измерения оборотов с помощью Arduino.
Принцип работы тахометра на Arduino
Тахометр на Arduino представляет собой устройство для измерения скорости вращения различных механизмов. Принцип его работы основан на подсчете количества импульсов от датчика за определенный промежуток времени. В качестве датчика чаще всего используется:
- Инфракрасный датчик
- Датчик Холла
- Оптический энкодер
Микроконтроллер Arduino считывает импульсы от датчика, обрабатывает их и выводит значение скорости вращения на дисплей. Измерение производится в оборотах в минуту (RPM).
Необходимые компоненты для сборки тахометра
Для создания простого тахометра на Arduino понадобятся следующие компоненты:
- Плата Arduino (Uno, Nano или другая)
- Датчик оборотов (ИК-датчик, датчик Холла и т.д.)
- LCD дисплей 16×2 символов
- Потенциометр на 10 кОм
- Резисторы 220 Ом — 2 шт
- Монтажные провода
- Макетная плата
Дополнительно может потребоваться кнопка для запуска измерения и светодиод для индикации.
Схема подключения тахометра к Arduino
Схема подключения компонентов тахометра к Arduino выглядит следующим образом:
- Датчик оборотов подключается к цифровому пину Arduino (например, D2)
- LCD дисплей подключается по шине I2C или напрямую к пинам Arduino
- Потенциометр подключается к аналоговому входу A0
- Кнопка (если используется) — к цифровому пину
- Светодиод (если используется) — через резистор к цифровому пину
Точная схема зависит от выбранных компонентов. Важно соблюдать полярность при подключении и использовать резисторы для защиты входов Arduino.
Программирование Arduino для работы тахометра
Программа для Arduino должна выполнять следующие функции:
- Инициализация компонентов (дисплея, датчика и т.д.)
- Считывание импульсов от датчика оборотов
- Расчет скорости вращения в RPM
- Вывод результата на дисплей
- Обработка нажатия кнопки (если используется)
Пример базового скетча для тахометра на Arduino:
«`cpp #includeКалибровка и настройка тахометра
После сборки тахометра может потребоваться его калибровка для повышения точности измерений. Калибровку можно выполнить следующими способами:
- Сравнение показаний с эталонным тахометром
- Использование источника с известной скоростью вращения
- Программная коррекция показаний
Для настройки чувствительности можно использовать потенциометр, подключенный к аналоговому входу Arduino. Это позволит регулировать порог срабатывания датчика.
Применение тахометра на Arduino
Тахометр на базе Arduino может применяться в различных областях:
- Измерение скорости вращения двигателей
- Контроль скорости вращения станков и механизмов
- Измерение скорости вращения вентиляторов
- Тюнинг автомобилей
- Научные эксперименты
Благодаря простоте конструкции и широким возможностям программирования, тахометр на Arduino может быть адаптирован под различные задачи.
Усовершенствование базовой модели тахометра
Базовую модель тахометра на Arduino можно усовершенствовать несколькими способами:
- Добавление функции сохранения максимальной скорости
- Реализация звуковой сигнализации при превышении заданной скорости
- Подключение модуля беспроводной связи для передачи данных
- Добавление графического OLED дисплея для вывода графиков
- Реализация режима измерения ускорения
Рассмотрим пример добавления функции сохранения максимальной скорости:
«`cpp #includeТипичные проблемы при создании тахометра и их решение
При разработке тахометра на Arduino могут возникнуть следующие проблемы:
- Неточность измерений
- Нестабильность показаний
- Пропуск импульсов датчика
- Ложные срабатывания
Для решения этих проблем можно применить следующие методы:
- Использование прерываний для точного подсчета импульсов
- Применение фильтрации показаний
- Настройка чувствительности датчика
- Экранирование проводов для защиты от помех
- Использование датчика с более высоким разрешением
Пример реализации простой фильтрации показаний:
«`cpp #includeФайл STL Цифровой тахометр Arduino・Идея 3D-печати для скачивания・Cults
Держатель катушки
0,99 €
Роботизированная рука Arduino
3,99 €
Держатель SD-карты
0,99 €
Motorized rotating platform
1,66 €
Ханойская башня
0,82 €
Twisted vase
0,50 €
Корпус для Raspberry pi3 a+
0,99 €
Smartphone stand with cable
0,62 €
Лучшие файлы для 3D-принтеров в категории Инструменты
Miraculix / Getafix / Panoramix Sickel
Бесплатно
colorFabb spool holder for LulzBot Mini
Бесплатно
Деактивировано
Infinity Mirror
Бесплатно
m3d Backlash calibration object
Бесплатно
Filament Spool Spray Paint Turntable!
Бесплатно
Armie — Hands Free Handle
Бесплатно
Ice Tool Axe from Tomb Raider
Бесплатно
Бестселлеры категории Инструменты
Ender 3 S1 BEST кабельная направляющая — вертикальная
2,50 €
FLSUN v400 display holder
9,99 € -50%
4,99 €
Контейнер для хранения пожарного гидранта
1,88 €
Ящики для принтера для стола Ikea Lack Table
1,99 €
Чехол для зажигалки Chill Buddy
0,93 €
Ender 3, 3 V2, 3 pro, 3 max, двойной 40 мм осевой вентилятор hot end duct / fang.
CR-10, прямой привод Micro Swiss и совместимость с боуденом. Для печати не требуется поддержка1,56 €
Creality Ender 3 S1 Pro Улучшенная система управления кабелями
1,50 €
ТОЧНЫЙ ЦИФЕРБЛАТНЫЙ ИНДИКАТОР 3D ПЕЧАТЬ DIY
1,90 €
Cut-Man — резак для ПЭТ-бутылок с ручкой!
5 € -50%
2,50 €
Ender 3 Briss fang Gen2, красная ящерица, паук, nf crazy, стрекоза и т.д.
1,73 €
V3 AIR DUCT FAN 5015, ENDER 3 S1, S1 PRO, SPRITE, ACCELEROMETER, светодиодная лента
2,51 € -15%
2,13 €
Подставка для краски с ножницами
5,19 €
ENDER 3 S1 PRO УСИЛЕНИЕ ТЯГИ
1,51 €
ВОЗДУХОВОДНЫЙ ВЕНТИЛЯТОР V4 5015, ENDER 3 S1, S1 PRO, СПРАЙТ, АКСЕЛЕРОМЕТР, СВЕТОДИОДНАЯ ЛЕНТА
2,96 € -15%
2,52 €
Creality Sonic Pad Mount для Ender 3 S1 Pro
1,29 €
ИНДИКАТОР ДЛЯ ЛУЧШЕГО ВЫРАВНИВАНИЯ КРОВАТИ ДЛЯ ENDER 3 V2
2,36 €
💖 Вы хотите поддержать Cults?
Вам нравятся Cults и вы хотите помочь нам продолжить наш путь самостоятельно? Обратите внимание, что мы — маленькая команда из 3 человек, поэтому поддержать нас в поддержании деятельности и создании будущих разработок очень просто. Вот 4 решения, доступные для всех:
РЕКЛАМА: Отключайте блокировщик баннеров AdBlock и кликайте на наши рекламные баннеры.
АФФИЛИАЦИЯ: Совершайте покупки онлайн, переходя по нашим партнерским ссылкам здесь Amazon.
ДОНАТЫ: Если хотите, то можно сделать пожертвование через Ko-Fi здесь 💜.
ПРИГЛАШЕНИЕ ДРУЗЕЙ: Приглашайте своих друзей, откройте для себя платформу и великолепные 3D-файлы, которыми делится сообщество!
Тахометр индуктивный — EasyEDA open source hardware lab
Description
Индуктивный тахометр для Arduino. В качестве датчика используется катушка намотанная на ВВ провод катушки зажигания. 6-10 витков.
Design Drawing
schematic diagram
( 1 / )
PCB
( 1 / )
Empty
ID | Name | Designator | Footprint | Quantity |
---|---|---|---|---|
1 | SN74LS14N | U1 | DIP14 | 1 |
2 | 1u | C1 | C1206 | 1 |
3 | 1u | C2 | C_1206 | 1 |
4 | 10k | R1,R2 | 1206 | 2 |
5 | 0. 1u | C3 | C1206 | 1 |
6 | 1N4733A | D4 | DO-41 | 1 |
7 | 1N4007 | D2,D1 | DO-41 | 2 |
8 | 2N3904 | Q1 | TO-92(TO-92-3) | 1 |
9 | 4.7k | R3 | R1206 | 1 |
10 | coil | P1 | HDR-1X2/2. 54 | 1 |
11 | Header-Male-2.54_1x3 | P2 | HDR-3X1/2.54 | 1 |
12 | 1N4148 | D3 | DO-35 | 1 |
Unfold
Project Attachments
Project Members
0
1
Collect to album
Loading…
Do you need to add this project to the album?
Forked project will be set private in personal workspace. Do you continue?
Send message to t6oy
- Fold
我要咨询
我要咨询
800821856
服务时间
周一至周五 9:00~18:00
- 0755 — 2382 4495
- 153 6159 2675
服务时间
周一至周五 9:00~18:00
立创EDA微信号
easyeda
QQ交流群
664186054
立创EDA公众号
lceda-cn
Тахометр Arduino | Hackaday.
ioПосмотреть галерею
Команда (1)
- харираманил810
Этот проект был создано 24.12.2022 и последнее обновление 3 месяца назад.
Если у вас есть трудные материалы для 3D-печати и другие материалы, которые я предоставил в этом проекте, обратитесь за помощью к профессионалам. JLCPCB — одна из лучших компаний из Шэньчжэня, Китай, которая предоставляет услуги по производству печатных плат, печатных плат и 3D-печати. нуждающимся, они обеспечивают продукцию хорошего качества во всех секторах
Воспользуйтесь следующей ссылкой, чтобы зарегистрировать учетную запись в JLCPCB.
jlcpcb.com/RNA
Производство печатных плат
———-
2 слоя
4 слоя
6 слоев
jlcpcb.com/RNA
Детали
Тахометр — это счетчик оборотов, который подсчитывает количество оборотов в минуту. оборотов в минуту. Существует два типа тахометров: механический и цифровой. Здесь мы собираемся спроектировать цифровой тахометр на основе Arduino, используя модуль ИК-датчика для обнаружения объектов для подсчета вращения любого вращающегося тела. ИК передает ИК-лучи, которые отражаются обратно к ИК-приемнику, а затем ИК-модуль генерирует выходной сигнал или импульс, который обнаруживается контроллером Arduino, когда мы нажимаем кнопку запуска. Он считает непрерывно в течение 5 секунд.
Инфракрасный датчик — это электронный прибор, который используется для определения определенных характеристик окружающей среды путем излучения и/или обнаружения инфракрасного излучения. Инфракрасные датчики также способны измерять тепло, излучаемое объектом, и обнаруживать движение.
Диапазон длин волн от 0,75 до 3 мкм известен как ближний инфракрасный диапазон. Область между 3 и 6 мкм известна как среднее инфракрасное излучение, а инфракрасное излучение с длиной волны более 6 мкм известно как дальнее инфракрасное излучение.
ИК-датчик состоит из ИК-светодиода и ИК-фотодиода; вместе они называются фотопара или оптопара. Как было сказано ранее, инфракрасный датчик препятствий имеет встроенный ИК-передатчик и ИК-приемник. Инфракрасный передатчик представляет собой светоизлучающий диод (СИД), излучающий инфракрасное излучение. Поэтому их называют ИК-светодиодами. Несмотря на то, что ИК-светодиод выглядит как обычный светодиод, испускаемое им излучение невидимо для человеческого глаза. Инфракрасные приемники также называются инфракрасными датчиками, поскольку они обнаруживают излучение ИК-передатчика. ИК-приемники бывают в виде фотодиодов и фототранзисторов. Инфракрасные фотодиоды отличаются от обычных фотодиодов тем, что они обнаруживают только инфракрасное излучение. Когда ИК-передатчик излучает излучение, оно достигает объекта, и часть излучения отражается обратно к ИК-приемнику. На основе интенсивности приема ИК-приемником определяется выходной сигнал датчика.
его датчик использует инфракрасный светодиод с одной стороны, а с другой стороны фотодатчик. Поэтому, когда между этими сторонами нет препятствий, инфракрасный свет достигает фотодатчика и подает сигнал в схему. И этот модуль будет выводить 5 В или ВЫСОКОЕ состояние.
И наоборот, если между этими сторонами есть препятствие, фотодатчик не обнаружит свет и не подаст сигнал в цепь. Таким образом, выход этого модуля будет НИЗКИМ.
Таким образом, если есть препятствие, он будет выводить ВЫСОКИЙ
выходной контакт напрямую подключен к контакту 18 (A4). Vcc и GND подключены к Vcc и GND Arduino. ЖК-дисплей 16×2 подключен к Arduino в 4-битном режиме. Управляющие контакты RS, RW и En напрямую подключены к контактам 2, GND и 3 Arduino. А контакты данных D4-D7 подключены к контактам 4, 5, 6 и 7 Arduino. В этом проекте также добавлена кнопка. Когда нам нужно подсчитать обороты в минуту, мы нажимаем эту кнопку, чтобы запустить тахометр Arduino для подсчета оборотов в минуту в течение пяти секунд. Эта кнопка подключена к контакту 10 Arduino по отношению к земле. Вы можете узнать больше о работе ИК-передатчика и приемника
Единицей измерения тахометра являются обороты в минуту (об/мин), так как вы должны понимать, что обороты означают обороты, то это будет количество оборотов, которые элемент делает за каждую минуту.
Слово «тахометр» происходит из греческого словаря, префикс «Tacko» означает скорость или высокую скорость, а, в свою очередь, суффикс «Metron» переводится как мера. Вот почему я утверждаю, что тахометр — это прибор, измеряющий скорость.
Этот самодельный тахометр дешевый и работает по принципу инфракрасных волн. Инфракрасные волны имеют длину волны больше, чем видимый свет, поэтому они не видны нашим человеческим глазам.
Здесь мы используем модуль ИК-датчика, который содержит два ИК-светодиода, один из которых излучает ИК-лучи, который называется ИК-передатчиком, а другой ИК-светодиод, также называемый ИК-фотодиодом, действует как…
Подробнее »
Посмотреть все подробности
- 1 × ардуино нано
- 1 × вел Волоконная оптика / излучатели
- 1 × ЖК Конденсаторы / Керамические
- 1 × модуль i2c
- 1 × джемпер Электронные компоненты / Разное. Электронные компоненты
Посмотреть все 8 компонентов
Нравится этот проект?
ДелитьсяАрдуино | Тахометр Fidget Spinner
Программное обеспечение для тахометра Fidget Spinner представляет собой скетч Arduino, включенный в библиотеку Adafruit Circuit Playground. Убедитесь, что вы установили библиотеку Adafruit Circuit Playground либо с помощью менеджера библиотек Arduino, либо вручную из исходного кода на Github. Если у вас уже установлена библиотека, обязательно используйте диспетчер библиотек Arduino, чтобы обновить библиотеку до последней версии, чтобы получить самый последний пример кода скетча.
Затем найдите примеры тахометра или tachometer_led_display в библиотеке Adafruit Circuit Playground в Arduino:
Пример с тахометром будет определять скорость спиннера и просто выводить ее на последовательный монитор, а пример tachometer_led_display будет делать то же самое, но также выводить скорость на подключенный 7-сегментный светодиодный ранцевый дисплей. Откройте соответствующий пример для настройки вашего оборудования.
Если вы не видите примеры тахометра, обязательно обновите библиотеку Circuit Playground до последней версии!
В верхней части эскизов тахометра находятся определения конфигурации, которые можно при желании изменить, чтобы настроить поведение тахометра:
// Значения конфигурации. Вам не нужно менять их, но они // интересно настроить логику. Если у вашего спиннера больше или меньше // чем три руки обязательно измените значение SPINNER_ARMS ниже: #define SPINNER_ARMS 3 // Количество рук на спиннере. // Это используется для вычисления истинного // обороты спиннера в секунду // как один полный оборот спиннера // на самом деле увидим это количество циклов // пройти мимо датчика освещенности. Установите это на // значение 1, чтобы игнорировать это вычисление // и просто посмотреть необработанные циклы/секунду. #define SAMPLE_DEPTH 512 // Сколько сэмплов брать при измерении // скорость спиннера. Чем больше это значение // тем больше памяти будет использовано, но // чем медленнее может быть скорость спиннера // обнаружено (чем больше глубина выборки, тем дольше // волны периода могут быть обнаружены). Вы // ограничено объемом памяти на // доска для этого значения. На классике // Circuit Playground с 2 КБ памяти // вы можете подняться примерно до 512 или около того (каждый // выборка занимает 2 байта, всего 1 КБ свободного места). // На экспресс-борде можно подняться намного выше, // например, до 10240 для 20 КБ выборки данных. #define SAMPLE_PERIOD_US 1500 // Время задержки в микросекундах // между каждым образцом датчика освещенности. Это // баланс между скоростью и медленностью // показание счетчика, которое можно измерить. // Чем выше это значение, тем медленнее спиннер // вы можете измерить, но в обмен на // не точное измерение быстрых счетчиков. // Низкие значения (даже 0) означают очень высокие скорости // может быть обнаружен, но медленная скорость (ниже 10 Гц) // сложнее обнаружить. Вы можете увеличить // глубина выборки для улучшения диапазона // скорости обнаружения, но есть предел // исходя из доступной памяти. #define THRESHOLD 400 // Насколько велика амплитуда циклического // сигнал должен быть до измерения // срабатывает логика. Это значение из // от 0 до 1023 и может потребоваться корректировка // вверх или вниз, если обнаружение слишком // чувствительный или недостаточно чувствительный. // Повышение этого значения сделает обнаружение // менее чувствительны и требуют очень большого // разница в амплитуде (т. е. очень близкая // или высокоотражающая блесна), и опускание // значение сделает обнаружение более // чувствительные и потенциально случайные // шум от света в комнате. #define MEASURE_PERIOD_MS 1000 // Количество миллисекунд ожидания // между измерениями. По умолчанию // одна секунда (1000 миллисекунд).
В частности, определение конфигурации SPINNER_ARMS может потребоваться скорректировать в зависимости от количества плеч прядильщика, который вы используете со эскизом. Установите это значение на количество плеч или выступов спиннера. Скетч использует это значение, чтобы правильно определить скорость полного оборота спиннера. Если вы просто хотите увидеть скорость движения одной руки датчиком (или не уверены, сколько рук на вашем спиннере), попробуйте установить значение 1, чтобы получить необработанную скорость вращения.
Другие определения конфигурации являются необязательными и регулируют чувствительность и диапазон скоростей, которые может определять тахометр. Прочитайте комментарии рядом с определениями и посмотрите видео о коде тахометра, чтобы увидеть, как эти значения регулируют поведение тахометра.
Когда вы будете готовы использовать тахометр, загрузите его на плату Circuit Playground. После загрузки вы должны увидеть, как первые три NeoPixel становятся ярко-белыми. Затем откройте последовательный монитор на скорости 115200 бод, и вы готовы определить скорость спиннера.
Взмахните спиннером, чтобы заставить его двигаться очень быстро, а затем держите его перпендикулярно (то есть под углом 90 градусов) к плате Circuit Playground прямо над датчиком света (датчик света находится прямо под 3 зажженными NeoPixels и имеет маленький символ глаза, напечатанный на доске). Держите спиннер как можно ближе к датчику, не касаясь доски. Теперь посмотрите на вывод последовательного монитора, и вы должны увидеть скорость обнаружения, распечатываемую каждую секунду!
Обратите внимание, что счетчик замедляет частоту вращения, или число оборотов счетчика в секунду тоже замедляется. Кроме того, RPM (оборотов в минуту) спиннера замедляется, а период или количество времени между полным вращением спиннера увеличивается.
Если вы держите счетчик перед датчиком и не видите никаких выходных данных с последовательного монитора, вам может потребоваться настроить ПОРОГ , определяемый в верхней части скетча, и повторить попытку. Попробуйте снизить пороговое значение до меньшего значения, например 300 или 200. Чем ниже вы делаете порог, тем более чувствительным является тахометр, однако если порог слишком низкий, он может быть слишком чувствительным и определять случайный шум как скорость.
Если вы используете tachometer_led_display , вы должны увидеть, что он печатает частоту или скорость счетчика в оборотах в секунду на дисплее в дополнение к последовательному монитору. Если вы не видите, что дисплей печатает скорость, но видите, что она выводится на последовательный монитор, дважды проверьте проводку светодиодного рюкзака.