Как собрать простой измеритель мощности и КСВ для настройки антенн и передатчиков. Какие детали потребуются для изготовления прибора. Как правильно настроить и откалибровать самодельный измеритель. На что обратить внимание при сборке устройства.
Принцип работы измерителя мощности и КСВ
Измеритель мощности и КСВ (коэффициента стоячей волны) — это незаменимый прибор для настройки антенн и передатчиков. Он позволяет измерить выходную мощность передатчика и оценить качество согласования антенны с фидером.
Принцип работы такого измерителя основан на измерении падающей и отраженной волны в линии передачи. Для этого используется направленный ответвитель, который отбирает небольшую часть мощности прямой и обратной волны. Эти сигналы детектируются и измеряются.
Необходимые компоненты для сборки
Для изготовления простого измерителя мощности и КСВ потребуются следующие компоненты:
- Ферритовое кольцо К20х10х5 мм
- Коаксиальный кабель 50 Ом
- Провод ПЭЛШО 0,15 мм
- Конденсатор переменной емкости ~10-50 пФ
- Резисторы 51 Ом, 100 Ом
- Микроамперметр 100 мкА
- Переключатель на 2 положения
- Разъемы и корпус
Пошаговая инструкция по сборке измерителя
Сборка измерителя мощности и КСВ выполняется в следующей последовательности:

- Изготовить трансформатор тока на ферритовом кольце
- Намотать вторичную обмотку трансформатора
- Собрать схему детектора на диодах
- Подключить измерительный прибор и переключатель
- Установить компоненты в корпус
- Выполнить настройку и калибровку измерителя
Изготовление трансформатора тока
Трансформатор тока является ключевым элементом измерителя. Он изготавливается на ферритовом кольце размером 20х10х5 мм с магнитной проницаемостью 20-30. Через кольцо пропускается отрезок коаксиального кабеля длиной около 10 см. Оплетка кабеля соединяется с корпусом прибора.
Намотка вторичной обмотки
Вторичная обмотка трансформатора содержит 2х24 витка провода ПЭЛШО 0,15 мм. Провода наматываются бифилярно (в два провода) равномерно по всей окружности кольца. Начало одной половины обмотки соединяется с концом второй.
Сборка детекторной части
Детекторная часть собирается на диодах Д18 или аналогичных. Диоды включаются встречно-параллельно. К ним подключаются нагрузочные резисторы 51 Ом. Для компенсации паразитной емкости устанавливается подстроечный конденсатор.

Подключение измерительного прибора
В качестве индикатора используется микроамперметр на 100 мкА. Он подключается через переключатель, позволяющий измерять падающую и отраженную волну. Для ограничения тока через прибор устанавливается резистор 100 Ом.
Настройка и калибровка измерителя
Настройка измерителя заключается в компенсации паразитной емкости с помощью подстроечного конденсатора. Калибровка выполняется по образцовому ваттметру или с помощью эквивалента нагрузки. Для точной калибровки желательно использовать генератор стандартных сигналов.
Использование самодельного измерителя
С помощью собранного измерителя можно выполнять следующие измерения:
- Измерение выходной мощности передатчика
- Определение КСВ антенны
- Настройка согласующих устройств
- Оценка потерь в фидерной линии
Для измерения мощности прибор включается между передатчиком и антенной. КСВ определяется по соотношению падающей и отраженной волны.
Преимущества самодельного измерителя
Самостоятельное изготовление измерителя мощности и КСВ имеет ряд преимуществ:

- Низкая стоимость по сравнению с готовыми приборами
- Возможность адаптации под конкретные задачи
- Понимание принципов работы измерительной техники
- Приобретение навыков конструирования радиоэлектронных устройств
При аккуратном изготовлении самодельный измеритель не уступает по точности недорогим промышленным аналогам.
Рекомендации по эксплуатации
При использовании самодельного измерителя мощности и КСВ следует учитывать некоторые особенности:
- Не превышать максимально допустимую мощность
- Периодически проверять калибровку прибора
- Учитывать погрешность измерений на высоких частотах
- Не допускать попадания влаги внутрь корпуса
При соблюдении этих рекомендаций самодельный измеритель прослужит долго и обеспечит точные измерения.
ДЕТЕКТОР РАДИОИЗЛУЧЕНИЙ
Каждый передатчик радиосигнала имеет несколько конденсаторов переменной емкости, которые используются для подбора согласования сопротивления транзисторов и подключенных антенн. Многие радиолюбители ненавидят все эти настройки, а причина в том, что трудно всё это согласовать по наилучшему результату. Из-за этого многие схемы самодельных передатчиков работают не на полную эффективность (и приписывают это плохой схеме). Действительно, без специальных приборов сложно настроить работу передатчика, тут нужен обязательно детектор радиоизлучений для измерения выходной мощности. Конечно не у всех есть фирменный заводской измеритель мощности, так что потратьте немного времени и соберите предлагаемую схему.
Схема электрическая детектора ВЧ излучений
С этим детектором вы можете измерить излучаемую энергию поля и легко настроить систему по максимальной выходной напряженности поля (максимальной мощности ВЧ). Как же именно мы можем измерить энергию поля? Блок-схема всё объясняет довольно понятно.
Блок-схема детектора радиоизлучений
Длина используемой антенны не является критической. Но если по правилам, то длина = 0.95*300/(4*freq) <= (freq = МГц). ВЧ сигнал детектируемый диодом превращается в напряжение постоянного тока, затем усиливается в операционном усилителе LM358. Коэффициент усиления может быть установлен с помощью потенциометра, а второй регулятор выставляет напряжение смещения для установки нулевого уровеня стрелочного индикатора.
Естественно это устройство не покажет точную мощность передатчика, но зато покажет относительную мощность, передаваемую из передатчика и антенны. Индикатор подключается к плате проводом несколько метров длиной. Таким образом можно положить детектор радиоизлучений подальше от антенны и по-прежнему иметь возможность смотреть на показания. Этот ВЧ-метр работает с устройствами от 10 мВт до нескольких ватт.
Работа схемы
В левом нижнем углу вы видите делитель напряжения для запитки микросхемы. Делитель создаёт двухполярку по 4,5В. Выше — дипольная антенна. Антенна будет забирать часть излучаемой энергии и диод будет выпрямлять ВЧ сигнал в напряжение постоянного тока. Это напряжение еще довольно низкое и должно быть усилено, прежде чем сможет контролировать отклонение стрелки. Сигнал затем входит в ОУ, который усиливает напряжение. Второй элемент ОУ выступает в качестве повторителя напряжения и устанавливает смещение (ноль) на индикаторе. В общем этот маленький прибор помог настроить уже не один десяток радиомикрофонов и других передатчиков.
Поделитесь полезными схемами
УСТРОЙСТВО ВИП СИГНАЛА Схема из себя представляет достаточно мощный двухтактный преобразователь напряжения. Сигнал поступает с пульта управления на маломощный усилитель низкой частоты, который выполнен на микросхеме LM386. |
БЛОК ПИТАНИЯ 5В Блок предназначен для питания всех устройств комплекса учебных пособий по информатике и вычислительной техники. |
ЖУЧЕК — ПРОСЛУШКА Эта схема была разработана в связи с нуждой прослушать соседа. Смастерить подобный жук думаю не составит труда даже новичкам, поскольку устройство содержит всего пару деталей. Не смотря на простоту конструкции, устройство отличается высокой стабильностью благодаря применению транзистора КТ325 В. Рабочая частота данного транзистора выше 1000 мегагерц, заменить не советую, но можно использовать также КТ368 или импортный аналог С9018. |
САМОДЕЛЬНЫЙ ИМПУЛЬСНЫЙ ПАЯЛЬНИК После нажатия на кнопку, паяльник разогревается в течении 5 секунд, то есть по принципу мы замкнули выводы вторичной обмотки трансформатора, в следствии которого проволока (жало) нагревается. |
▶▷▶▷ как сделать измеритель мощности своими руками
▶▷▶▷ как сделать измеритель мощности своими рукамиИнтерфейс | Русский/Английский |
Тип лицензия | Free |
Кол-во просмотров | 257 |
Кол-во загрузок | 132 раз |
Обновление: | 10-08-2019 |
как сделать измеритель мощности своими руками — Как сделать бумеранг своими руками, 4 лопасти — YouTube wwwyoutubecom watch?viJxdTyIYjfo Cached Из этого видео вы узнаете, как сделать бумеранг своими руками ! Это первое видео про самодельный бумеранг Как сделать снежколеп своими руками? — YouTube wwwyoutubecom watch?v6p0y42wCoto Cached Hello! My name is Andrew, and now show a simple way to make a super cool machine for snowballs with their hands out of scrap materials at home )) We will need: — Plastic Christmas toy (diameter 8 Как Сделать Измеритель Мощности Своими Руками — Image Results More Как Сделать Измеритель Мощности Своими Руками images Do it yourself DIY — YouTube myoutubecom playlist?listPL2SWmv7hzKONnhFSBy0 Cached This playlist posted a video on the theme of DIY And a video posted absolutely any subject affecting all aspects of peoples lives, their hobbies and ski Измеритель мощности электроэнергии измеритель мощности videoreplyruvideomasterskajaizmeritel-moshnosti Cached Главная Видео каталог Мастерская Измеритель мощности электроэнергии измеритель мощности электроэнергии измеритель мощности электроэнергии своими руками ваттметр своими руками Усилители мощности Схема-авто поделки для авто своими руками схема-авторфcategoryusiliteli Cached Простые и сложные усилители мощности для автомобиля сделанные своими руками , схемы и описания Как сделать измеритель пульса и сердцебиения своими руками payaemrukak-sdelat-izmeritel-pulsa-i Cached Как сделать измеритель пульса и сердцебиения своими руками он видит как ваша кровь Счетчик электроэнергии своими руками на Arduino NGINpro nginprosmart-house275-schetchik Cached Счетчик электроэнергии своими руками на Arduino В этой статье Вы узнаете как сделать счетчик электроэнергии своими руками , проводить мониторинг напряжения питания, тока Хороший фронт своими руками — переделка дверных карт под usilitelstaboruhoroshiy-front-svoimi-rukamihtml Cached Хороший фронт своими руками Хороший фронт своими руками в этой статье речь пойдет о том, как я своими руками создавал фронтальную систему акустики в своем автомобиле Измеритель влажности своими руками Измеритель влажности ecoteploisoruraznoeizmeritel-vlazhnosti Cached Стабильный датчик влажности почвы своими руками Самодельный, стабильный датчик влажности почвы Как сделать ESR-метр конденсаторов своими руками instrumentgurusvoimi-rukamikak-sdelat-esr Cached Как создать esr-метр для измерения ёмкости конденсаторов своими руками Схема устройства, настройка и калибровка Promotional Results For You Free Download Mozilla Firefox Web Browser wwwmozillaorg Download Firefox — the faster, smarter, easier way to browse the web and all of 1 2 3 4 5 Next 28,500
- Для этого применяют измеритель РЧ тока (термопару) от рстанции Р-140. Ксв метр с измерителем мощност
- и. Схемы и радиоэлектроника: ИЗМЕРИТЕЛЬ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ, Бытовые приборы — читайте на портале Радиосхемы. Максимальная мощность на первой строке отображается так же, как в режиме 1. Точная н
- ле Радиосхемы. Максимальная мощность на первой строке отображается так же, как в режиме 1. Точная настройка фильтров осуществляется с помощью измерителя КСВ. включенного между трансивером и входом усилителя. Чтобы разница составляла два балла по шкале S (12 дБ), выходная мощность должна возрасти шестнадцатикратно! Малогабаритность схемы позволяет собрать такой измеритель в готовых корпусках с ВЧ разъемами от всевозможных детекторных головок, аттенюаторов старой измерительной аппаратуры. Блок питания на lm317постоянно показывает 7 вольт и не регулируется при этом Измеритель индуктивности на микроконтроллере ATmega8 диод VD5 закрыт. Большинство современных измерителей работает с персональным компьютером, данные выводятся на монитор, а граничные параметры задаются с помощью специального программного обеспечения. У нас вы можете купить Измеритель мощности Энергомер. Цена, фото, технические характеристики и комплектация, отзывы, обзоры, инструкция. Это прекрасная возможность получить устройство из первых рук! …измерителя ёмкости на логической микросхеме. Такое классическое и элементарное схемотехническое решение достаточно быстро и просто можно воспроизвести. Потому данная статья будет полезна начинающему радиолюбителю, который задумал собрать себе элементарный измеритель ёмкости конденсатора. Ваттметр, вольтметр, амперметр, измеритель коэффициента мощности класса TrueRMS на базе микросхемы ADE7756. …DD2 корректное измерение тока и коэффициента мощности осуществляется только при токах свыше 5-10 мА (хотя активная мощность… Выбор измерителя мощности. Например, было бы глупо пойти и купить Garmin Vector, если вам нужен измеритель для горного велосипеда. Тем не менее, внимания заслуживает такая проблема, как недостаток мобильности в конструкции измерителя…
фото
было бы глупо пойти и купить Garmin Vector
- как я своими руками создавал фронтальную систему акустики в своем автомобиле Измеритель влажности своими руками Измеритель влажности ecoteploisoruraznoeizmeritel-vlazhnosti Cached Стабильный датчик влажности почвы своими руками Самодельный
- easier way to browse the web and all of 1 2 3 4 5 Next 28
- схемы и описания Как сделать измеритель пульса и сердцебиения своими руками payaemrukak-sdelat-izmeritel-pulsa-i Cached Как сделать измеритель пульса и сердцебиения своими руками он видит как ваша кровь Счетчик электроэнергии своими руками на Arduino NGINpro nginprosmart-house275-schetchik Cached Счетчик электроэнергии своими руками на Arduino В этой статье Вы узнаете как сделать счетчик электроэнергии своими руками
как сделать измеритель мощности своими руками Все результаты СХЕМА ПРОСТОГО ВАТТМЕТРА elshemarupublizmerenijaskhema_prostogo_vattmetra Похожие Схемы и ремонт СХЕМА ПРОСТОГО ВАТТМЕТРА в разделе ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ Если нужно сделать прибор для измерения потребляемой мощности бытовой техники Измеритель мощности переменного тока БЫТОВОЙ ВАТТМЕТР радиосхемы Устройство предназначено для измерения мощности, тока и напряжения электроэнергии и контроля Разобранный измеритель мощности Думаю это именно тот случай, когда проще и дешевле прибор купить , чем спаять Видео ваттметр,измеритель мощности тока напряжения Смотреть всем! Vovator YouTube мая г Цифровой измеритель мощности, монитор питания А V Electro Stunts YouTube авг г Ваттметр PZEM Делаем удлинитель с измерением мощности Посылка из Китая YouTube июл г Все результаты Измерительная техника Сайт Паяльник cxemnetizmerizmerphp Похожие Тепловизор своими руками на STM Генераторчастотомер на MSP PCM PowerScope измеритель напряжения, тока и мощности на MSP Четыре в одномвольтамперметр, измеритель мощности, емкости Радиолюбителю Ардуино февр г Четыре в одномвольтамперметр, измеритель мощности , емкости аккумуляторов на INA Схема подключения датчика INA Все платы Как сделать простую GSM сигнализацию на SIML и Ардуино Своими руками Измеритель мощности, напряжения, силы тока и июл г Измеритель мощности , напряжения, силы тока и счетчик емкости Схема устройства для сборки на стандартных модулях arduino Тахометр цифровой, но в Самодельные измерительные приборы Схемы конструкции wwwtexnicrukonstrizmsamodhtm Похожие можно сделать схему метронома своими руками , при помощи которого Рассмотрена схема измерителя индуктивности катушек и емкости для определения мощности электрического тока или электромагнитного поля Счетчик электроэнергии своими руками на Arduino NGINpro В этой статье Вы узнаете как сделать счетчик электроэнергии своими Если вы собираетесь установить свой измеритель мощности гденибудь как сделать измеритель мощности своими руками Prakard Property Investment как сделать измеритель мощности своими руками tm vlaXML mln answers found found thsd answers defilmcom Вечные высоковольтные провода своими Картинки по запросу как сделать измеритель мощности своими руками Показать все Другие картинки по запросу как сделать измеритель мощности своими руками Жалоба отправлена Пожаловаться на картинки Благодарим за замечания Пожаловаться на другую картинку Пожаловаться на содержание картинки Отмена Пожаловаться Все результаты MT Измеритель мощности Энергомер купить в Мастер У нас Вы можете купить Мастер Кит MT Измеритель мощности Энергомер цена, фото , DIY, своими руками , технические характеристики и Не найдено сделать Самодельный велосипедный измеритель мощности DIY Power янв г Самодельный велосипедный измеритель мощности DIY Power meter Знание мощности сильно помогает в тренировках можно отслеживать свой прогресс во времени, Спасибо! Давно хотел подобное сделать , но смущала лошадиная цена подобных о фото не видно какой там мост Измерители мощности Robiton PM и PM Блог компании Habr апр г Измеритель мощности Robiton PM подойдёт для измерения мощности и На фото внутренностей микросхема Cirrus Logic CS Не найдено сделать Ваттметр, вольтметр, амперметр, измеритель РадиоКот авг г Но вот как и где это целесообразно сделать , ответит далеко не каждый И тут измерение мощности становится достаточно нетривиальным , и была разработана принципиальная схема ваттметра, Измеритель мощности и КСВ CQHAMru wwwcqhamru Антенны Антенные приборы нояб г А чем градуировать На фото вроде два переменных резистора, а на схеме их нет? Судя по логике это можно сделать меняя величину как сделать ваттметр своими руками Делаем удлинитель с измерением мощности своими руками DIY Просмотры ваттметр, измеритель мощности тока напряжения Смотреть Самодельный КСВ метр и измеритель мощности Страница Форумы forumvhfdxru Технические форумы Измерительная аппаратура янв г Фото заготовки прилагаю Может лучше сделать измеритель мощности mw kW без Поэтому и хочу сделать свой прибор VRTP Измеритель мощности ВЧ окт г сообщений авторов ну можно и так купить цешку за р выковырять AD шку вот главное с парнями вобщем определялся что мне сделать для настройки Прибор для измерения потребления электричества Все об Ваттметр комбинированное устройство, измеритель мощности в розетках Читайте также Электричество от ветра своими руками Объединив отдельные анализаторы в целую сеть, можно создать чтото наподобие измеритель мощности srm powermeter shimano speed Provelo Обзоры Похожие дек г Основатель SRM Ульрих Шоберер является крестным отцом измерителей мощности для велосипедов, который создал свой Как сделать простой симисторный регулятор мощности до трёх Симисторный регулятор мощности до трёх киловатт своими руками января г Измеритель ESR конденсаторов на базе мультиметра YouTube Самодельный измеритель мощности электроэнергии kotodelrusamodelnyeveschisamodelnyyizmeritelmoschnostielektroenergiihtml Измеритель мощности Ваттметр Светодиодная лампа W Вентиляторные есть, да, и не только вентиляторные однообмоточные, но там особая схема намотки и Как сделать модель самолёта из бумаги своими руками Велосипедный измеритель мощности подробное руководство Несмотря на то, что измерение мощности стало популярным только в последние годы, первый Что может измеритель мощности сделать для вас? Измерение проходящей мощности на УКВ ПаятельРу Все wwwpayatelruizmerenieprohodyascheymoschnostinaukvhtml Похожие На УКВ диапазонах МГц измерять проходную мощность, Наиболее простая и работоспособная схема проходящего измерителя мощности показана на Лучше всего это сделать при помощи стандартного ваттметра Как сделать самодельный измеритель СВЧ излучения wwwdissertaciidiplomufaruinformacijatexnikasvchizmeritelhtml Похожие июн г Схема электрическая принципиальная измеритель СВЧ Конечно, статический разряд высокой мощности эти диоды не выдержат, Измеритель мощности для нищебродов или PowerTap TRILIFE Похожие июн г Если слово PowerTap вы видите впервые в жизни, а желание приобрести мощёметр имеется, то исчерпывающий обзор можно Самодельный измеритель мощности Изготовление, вопросы Страница lasersorgru Форум О нашем, о лазерном Инструменты и аппаратура мар г confusedпричем здесь энергия кванта и мощность самого излучателя? связи нет Для того чтобы это сделать я вначале покрыл поверхность латунного корпуса Картинки и фото великолепного качества! ИЗМЕРИТЕЛЬ МОЩНОСТИ ЛАЗЕРА Промышленные измерители мощности лазеров очень дорогие более долларов Так что есть смысл сделать такой измеритель своими руками , Самодельный велосипедный измеритель мощности DIY Power meter Самодельный велосипедный измеритель мощности DIY Power meter Я давно люблю кататься ли среди Вас, друзья, любителей конструировать, собирать чтото своими руками ? Что нужно сделать , чтобы получить бонусы? Измеритель мощности NRT ООО Принцип printsipruradioizmeritelnyepriboryizmeritelimoshchnostidrugieizmeritelinrt Измеритель мощности NRT,Направленный измеритель мощности По сравнению с остальными недорогими приборами этой ценовой ниши Регулятор мощности своими руками фото постройки Перейти к разделу Инструкция как сделать регулятор мощности Схема не так уж сложна, чтобы Самый простой путь самостоятельно сделать печатную плату из куска текстолита в Датчик температуры теплого PM, Измеритель мощности тарификатор однорозеточный Похожие От , до , В наличии Фото PM, Измеритель мощности тарификатор однорозеточный, Фото PM, Измеритель мощности тарификатор однорозеточный, Выбор и покупка измерителя мощности VeloclubPro veloclubpro Список форумов Обсуждение Шоссе Похожие янв г сообщений автора Важно помнить, что ни один измеритель мощности не может стать идеальным Например, было бы глупо пойти и купить Garmin Vector, если вам нужен По большей части, всё, что вы можете сделать , так это Измеритель мощности лазера MYSKUru Сообщества DIY или Сделай сам апр г Захотелось мне купить китайский лазер для выжигания на станочке с ЧПУ А так радиатор в корпус, два датчика и калибровку сделать Хм В паре со спектрофотометром измерителем мощности можно Измеритель емкости конденсаторов своими руками Измеритель емкости конденсаторов своими руками это очень простой в тестера производить не нужно, все что необходимо с ним сделать это Измеритель сигнала WiFI своими руками У Самоделкина Приспособления сент г Измеритель сигнала WiFI своими руками ЭДС, ну а затем на основе показаний силы тока можно сделать вывод о мощности сигнала Измерители мощности и КСВ купить в интернет магазине mirradioru mirradioru Измерительные приборы Похожие Измерители мощности и КСВ Товары для радиолюбителей в интернет магазине mirradioru КСВ метр и ваттметры измерители мощности купить по Измерительные приборы для радиолюбителя Купите цифровые измерители мощности ваттметры по приемлемой стоимости Продажа ксв метров мгц по выгодным ценам в интернет магазине Измерения Сделай сам своими руками Как сделать цифровой осциллограф из компьютера своими руками ? например, когда нужно измерить мощность системного блока компьютера или Как сделать измеритель ксв NOMIA Как сделать простейший КСВМетр HAM Radio Channel Загрузка Как сделать КСВ метр своими руками Измеритель проходящей мощности и КСВ PM измеритель электрической мощности Электронприбор измеритель электрической мощности PM заказать и купить можно в нашем интернетмагазине Выгодные цены, подробные характеристики PM , Измеритель мощности, посоветуйте Radioscanner wwwradioscannerruforumtopichtml Похожие авг г сообщений авторов Ну а если это простой измеритель мощности суть просто лучше сделать аттенюатор на мощных резисторах в суммме на дБ Мостовая или немостовая схема разницы нет, тк измерительная головка не Простой ваттметр до ГГц RC Форум forumrcdesignru Самодельная электроника, компьютерные программы Похожие авг г Измеритель мощности от Immersion RC это конечно круто, и всё которую можно сделать за два вечера имея комплектующие, разумеется и тд короче, взял те резисторы, которые смог купить в городе Самодельный КСВ метр VEKF vekfcomsmfindexphp?topic Похожие февр г Самодельный КСВ метр для повышенной мощности А у меня самая распространённая схема КСВ метра классический мост с С URYDY повторили Цифровой измеритель КСВ и мощности на PICе от Счетчик электроэнергии своими руками на Arduino NGINpro июл г Счетчик электроэнергии своими руками на Arduino NGINpro Если вы собираетесь установить свой измеритель мощности гденибудь надолго, Но если захочется сделать беспроводную передачу данных, Измерители мощности Robiton PM и PM ammo LiveJournal апр г Свой первый измеритель мощности DEBUY я купил пять лет назад в одном Хотел купить такой, но жаба душит косарь отдавать Не совсем по теме Не смогли бы вы сделать обзор по бытовым дозиметрам PM, Измеритель мощности тарификатор однорозеточный Фото PM, Измеритель мощности тарификатор однорозеточный, Фото PM, Измеритель мощности тарификатор однорозеточный, Бытовая Техника Обзор измерителя мощности Даджет мар г Обзор измерителя мощности Даджет Энергомер Читайте самые свежие Сделать штекер самого Энергомера поворотным, чтобы им На фото ниже пример, когда заявленная мощность Вт указана с Семисторный регулятор мощности схема как сделать своими Без рубрики Рейтинг голоса мая г Симисторный и тиристорный регулятор мощности отличия Схема изготовления устройства на тиристоре и симисторе своими Как я контролирую свои фазы в деревне из города WiFi WiFi Измеритель мощности электроэнергии ваттметр HNPMF Устройство HNPMF Схема подключения к сети Поставил в щиток Удобно Вместе с как сделать измеритель мощности своими руками часто ищут ваттметр своими руками ваттметр постоянного тока своими руками измеритель мощности на микроконтроллере измеритель емкости конденсаторов своими руками ваттметр переменного тока arduino Документы Blogger Duo Hangouts Keep Jamboard Подборки Другие сервисы
Для этого применяют измеритель РЧ тока (термопару) от рстанции Р-140. Ксв метр с измерителем мощности. Схемы и радиоэлектроника: ИЗМЕРИТЕЛЬ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ, Бытовые приборы — читайте на портале Радиосхемы. Максимальная мощность на первой строке отображается так же, как в режиме 1. Точная настройка фильтров осуществляется с помощью измерителя КСВ. включенного между трансивером и входом усилителя. Чтобы разница составляла два балла по шкале S (12 дБ), выходная мощность должна возрасти шестнадцатикратно! Малогабаритность схемы позволяет собрать такой измеритель в готовых корпусках с ВЧ разъемами от всевозможных детекторных головок, аттенюаторов старой измерительной аппаратуры. Блок питания на lm317постоянно показывает 7 вольт и не регулируется при этом Измеритель индуктивности на микроконтроллере ATmega8 диод VD5 закрыт. Большинство современных измерителей работает с персональным компьютером, данные выводятся на монитор, а граничные параметры задаются с помощью специального программного обеспечения. У нас вы можете купить Измеритель мощности Энергомер. Цена, фото, технические характеристики и комплектация, отзывы, обзоры, инструкция. Это прекрасная возможность получить устройство из первых рук! …измерителя ёмкости на логической микросхеме. Такое классическое и элементарное схемотехническое решение достаточно быстро и просто можно воспроизвести. Потому данная статья будет полезна начинающему радиолюбителю, который задумал собрать себе элементарный измеритель ёмкости конденсатора. Ваттметр, вольтметр, амперметр, измеритель коэффициента мощности класса TrueRMS на базе микросхемы ADE7756. …DD2 корректное измерение тока и коэффициента мощности осуществляется только при токах свыше 5-10 мА (хотя активная мощность… Выбор измерителя мощности. Например, было бы глупо пойти и купить Garmin Vector, если вам нужен измеритель для горного велосипеда. Тем не менее, внимания заслуживает такая проблема, как недостаток мобильности в конструкции измерителя…
КСВ-метр и измеритель мощности.
Предлагаемая схема (рис. 1) предназначена для измерения КСВ в пятидесятиомных коаксиальных линиях. Отдельные элементы схемы хорошо известны [1].
Детали устройства.
Т1 — токовый трансформатор, изготовлен на ферритовои кольце размером К20х10х5 мм с проницаемостью 20…30. Первичная обмотка представляет собой короткий отрезок (до 10 см) коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 50 Ом, продетого через кольцо. Оплетка соединяется с корпусом как показано на рис. 2.
Вторичная обмотка содержит 2×24 витка провода ПЭЛШО 0,15 мм, намотанных в два провода равномерно по всей окружности кольца. Начало одной половины обмотки соединено с концом второй. Трансформатор Т1 отделяют экраном от других деталей устройства, С1 должен быть с воздушным зазором между пластинами, величина которого соответствует проходящей через кабель ВЧ мощности. С2…С5 - типа КМ, КСО. Переменный резистор R5 — с линейной характеристикой, его ось выводится на переднюю панель.
Нежелательно применение в качестве прибора Р) микроамперметра с током полного отклонения 50 мкА, т.к. чрезмерная чувствительность головки прибора не позволяет легко откалибровать КСВ метр. Применение же головки на 500 мкА или на 1 мА снижает чувствительность и увеличивает погрешность измерения при малых мощностях.
S1 — сдвоенный галетный переключатель. XI, Х2 — СР-50 — ВЧ разъемы. Диоды желательно подобрать по идентичности вольтамперных характеристик. Для этого собирается схема (рис.З).
При идеальной паре диодов стрелка Р1 остается на нуле при любом положении движка R2. Следует подобрать пару, дающую минимальное отклонение стрелки Р1.
Приступая к калибровке устройства, необходимо быть уверенным, что выходное сопротивление передатчика действительно составляет 50 Ом. Если последний выполнен в виде ШПУ, эти данные заложены в конструкции. При использовании в выходном каскаде П-контура необходимо откалибровать его на эквиваленте антенны сопротивлением 50 Ом по максимуму ВЧ напряжения на нем.
Калибровка КСВ метра.
Калибровка осуществляется в диапазоне 14 или 21 МГц при максимальной мощности трансивера. Выход трансивера подключают к разъему XI. Эквивалент антенны (безиндукционный резистор или их группа) сопротивлением 50 Ом подключают к разъему Х2. Соединения выполняют с помощью 50-омного кабеля.
Переключатель S1 устанавливают в положение «прямая волна». Включают трансивер на передачу, и с помощью переменного резистора R5 устанавливают стрелку прибора Р1 в максимальное положение.
Затем переключатель S1 переводят в положение «отраженная волна» и с помощью диэлектрической отвертки, изменяя емкость С1, добиваются нулевых показаний прибора Р1. Если не удастся добиться показаний, близких к нулевым, надо поменять местами выводы трансформатора Т1 на S1.1.
Возможно, придется незначительно изменить номинал конденсатора С2. Следующий шаг — это нанесение
на шкалу прибора Р1 значений в единицах КСВ, пользуясь формулой КСВ=(1+Uотр)/(1-Uотр). Таким образом получают шкалу КСВ. Затем проверяют работу КСВ метра, нагружая его на различные эквиваленты антенны, отличающиеся по сопротивлению от 50 Ом в 2,3,4, 5 раз как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения. Так. при подключении эквивалента сопротивлением 25 Ом или 100 Ом КСВ метр должен регистрировать это в виде значения КСВ=2. При рассогласовании нагрузки в 3. 4 или 5 раз получают соответственно значения КСВ=3, 4, 5.
Такой метод калибровки позволяет считать, что КСВ метр действительно является контрольно-измерительным прибором, а не «показометром».
Калибровка ваттметра.
Необходим передатчик, имеющий плавную регулировку мощности. Калибровка производится в диапазоне 14 или 21 М Гц. Вывод ТХ или РА соединяют с разъемом X]. Эквивалент антенны сопротивлением 50 Ом подключают к разъему Х2.
Переключатель S1 устанавливают в положение «Мощность». Включают на передачу передатчик. С помощью ВЧ вольтметра измеряют напряжение РЧ на эквиваленте, определяя мощность, отдаваемую в на-грузку, по формуле
P=U2/R, где U — действующее напряжение РЧ;
R - сопротивление эквивалента.
Резистор R4 — 470 к — определяет чувствительность схемы. Им устанавливают полное отклонение стрелки прибора PL контролируя напряжение РЧ при максимальной мощности передатчика. При каждом контрольном замере полученные значения в ваттах наносят на шкалу Р1.
Другой метод калибровки ваттметра заключается в измерении тока РЧ. Для этого применяют измеритель РЧ тока (термопару) от р/станции Р-140. Прибор включается последовательно между КСВ метром- ваттметром. Мощность отдаваемая в нагрузку, определяется
P=I2xR , где I — измеряемый ток РЧ
R - сопротивление эквивалента
Исключается применение подобного измерителя от Р-118 из-за его ограничения в работе на частотах выше 12 МГц. Такое определение мощности окажется наиболее подходящим для любителей QRO.
При работе на реальную антенну точность показаний ваттметра зависит от степени согласования выходного каскада ТХ или РА с антенной системой, т.е. чем ближе КСВ к 1, тем меньше погрешность измерения.
При использовании антенного тюнера КСВ метр-ваттметр устанавливается на его входе, т.е. между передатчиком и тюнером. Точность показаний ваттметра в этом случае зависит от качества согласования на участке ТХ -тюнер, т.е. от правильности выбора положений регулирующих элементов антенного тюнера.
Описанное устройство было изготовлено 5 дет назад и по прежнему постоянно находится в работе.
И.ПОДГОРНЫЙ (EW1MM)
Литература
1. С. Бунин. Л. Яйленко. Справочник радиолюбителя-коротковолновика. Киев, «Техника», 1984.
Цифровой измеритель мощности для бытовых электроприборов, до 3.5 кВт
Всем привет. Сегодня на обзоре довольно интересный и полезный в быту прибор — измеритель мощности (ноунэйм). При этом прибор сделан весьма неплохо, функционален и выдаёт вполне точные данные по потреблению, пригодные для анализа.Кого заинтересовал данный измеритель, прошу в обзор.
Итак, прибор не идентифицирован какой либо маркировкой модели, на корпус лишь нанесены данные с характеристиками прибора, досадно, аппарат очень даже неплохой, но об этом чуть позже.
Комплектность поставки и внешний вид измерителя.
Инструкция
Как видно, упаковка и инструкция весьма скромные, но та же инструкция по сути не сильно нужна, главное не перегружать прибор, что впрочем весьма трудно сделать, если подключать к нему не более одного бытового потребителя, что и подразумевает наличие всего одной розетки (инструкция по сути нужна, только понять как установить стоимость кВт*ч).
Характеристики прибора:
Входное напряжение: 250 В, 50 Гц
Рабочий ток: 16А.
Допустимая мощность подключаемого электроприбора до 3500Вт (заявляется до 3680Вт, но ток то у нас заявлен до 16А, что равно 3500Вт, и лучше эту мощность не превышать). Есть индикация перегрузки.
Стандарт точности: класс 1,0
Разрешение при измерениях: 0,1Вт, 0,1В 0.001A и 0.001кВт*ч
Мощность рассеивания самим прибором: <0,8Вт
Учёт времени работы в диапазоне от 0 секунд до 9999 дней.
Максимальное хранимое значение мощности 9999кВт.
Подсветка прибора включается автоматически при переключении режимов, но горит не более 15 секунд, и включается только в том случае когда устройство подключено к сети.
Устройство позволяет измерить текущие напряжение в сети и частоту. При подключении потребителя, будет так же измерен его ток потребления, а так же коэффициент мощности (power factor).
Измерение коэффициента мощности пусть и не самое полезное занятие (не все понимают что это и для чего, и какая выгода от его величины), да и на его увеличение можно повлиять обычно лишь заменой оборудования (например сменой БП в ПК), но чем он выше (стремится к 1), тем меньше нагружается проводка и вся сеть в целом. Хорошим считается значение от 0,8 до 0,95.
Подключение трёхпроводное, т.е. заземление подключенных приборов не нарушается.
Кстати, прибор пришёл с исправным аккумулятором (на другие модели встречал гневные отзывы по этому поводу, то что аккумулятор мёртв, возможно мне попался свеженький экземпляр, или аккумулятор получше, что маловероятно конечно).
Благодаря этому, показания запоминаются в памяти, что очень удобно когда нужно промониторить какой либо полностью отключающийся от сети электроприбор, в течении какого то времени.
Сброс значений из памяти осуществляется с помощью небольшой скрытой кнопки (как на роутерах), видимо для исключения случайного нажатия, что мешало вынести её отдельно (для удобства сброса), не понятно.
Так же, есть возможность вывести минимальное и максимальное зафиксированное потребление за всё время измерений.
Вилка и розетка в приборе сделаны весьма не плохо, 16А должны выдержать (я нагружал лишь мультиваркой, с потреблением чуть менее киловатта, всё успешно. Из более мощных и подходящих приборов, у меня есть только пылесос, но он так же имеет мощность значительно меньшую чем 3кВт, и его я в итоге поленился тестировать).
Органы управления и функционал.
Возможные режимы измерений наглядно приведены на странице продавца, позаимствую их и продемонстрирую в обзоре:
Переключение между режимами осуществляется с помощью одной единственной кнопки, эта кнопка «FVNC». По её нажатию, отключенный от сети прибор просыпается от акб на 10 секунд.
На первом режиме (экране), мы видим текущую мощность потребляемую нагрузкой (без нагрузки будет 0)текущую стоимость потреблённой энергии и общее время работы. По сути, это «основной экран».
Вторым, идёт экран где указано значение кВт*ч которое прошло через прибор, т.е. режим счётчика энергии.
На третьем экране, мы можем увидеть текущее значение переменного напряжения в сети и его частоту.
Наконец, на четвёртом экране, мы можем видеть текущее значение тока проходящего через прибор и значение power factor.
Далее, идут ещё два экрана где отображается минимальная и максимальная измеренная мощность за всё время работы прибора.
Замыкающим, идёт экран где указана заданная стоимость кВт*ч, спорное решение, так как для отображения этой информации есть отдельная кнопка «Cost»
При этом, будучи подключенным к сети, прибор постоянно показывает последний из выбранного экрана, если пропадёт питание, или прибор будет отключен, он запомнит этот режим и сразу перейдет на него при новом включении.
Кроме вышеупомянутых двух кнопок, есть ещё две кнопки UP и DOWN, они нужны лишь для выставление стоимости кВт*ч.
Так же сделал обзор возможностей на видео:
Применение
Применений у данного прибора масса, мне например было интересно измерить потребление мощности за сеанс использования мультиварки, стиральной машины и других бытовых приборов, для дальнейшего расчёта стоимости, и прикидки есть ли вообще какая либо существенная экономия, если например использовать часть приборов во время «ночного тарифа», когда стоимость энергии ниже (которые не шумят и не сильно долго работают до окончания цикла).
Буквально вчера читал новость что бедные господа энергетики жалуются, что тарифы на электроэнергию для населения занижены, и реальные должны быть процентов на 30 выше, так что готовьтесь товарищи, сами знаете к чему. В моей родной Нижегородской области, ещё при это одни из самых низких квот на человека по кВт*ч по стране, дальше, по исчерпанию плати доп денежку…
Плюс вторая модель использования лично для меня, проверка заявленных производителем мощностей приборов. Для интереса измерил потребление отечественного паяльника от слюдяной фабрики на 25Ватт (мой любимый паяльник, уже не один такой пал у меня от времени), мощность вышла чуть выше заявленной.
Чуть позднее закуплю ещё партию новых светодиодных ламп, измерю и их мощность, а то та же «Эра» например стала сейчас очень сильно грубить (ранее тоже завышали судя по чужим тестам, но не так) по заявленной мощности и фактическому световому потоку, что заметно даже на глаз (при условии что закрытое помещение не большое и одна лампа, у меня таим была ванная, пока не повесил закрытый светильник на 2 лампы, можно было даже сравнивать числовые значения с показаний люксометра смартфона, и понимать на сколько разница от «эталонной» лампы).
Так же, в связи с удалённым характером работы, т.е. из дома, было интересно ещё раз убедиться в расчётах потребления моего ПК собранного на базе достаточно прожорливого E5-2667+GT1030. По прикидкам было около 150Ватт, по факту, при запуске игры, вместе с монитором и колонками около 150 Ватт.
Замер потребления ПК во время игры BFBC2 и во время RDP сеанса удалёнки
Что интересно, PF здесь якобы был 0.99, что вызывает некоторые сомнения в точности его измерения, особенно глядя на замеры оного у паяльника, вероятно по этому параметру погрешность достаточно велика, в инструкции эти данные не приводятся.
Во время сеанса по RDP (мой основной сценарий работы из дома):
Интересно было сравнить ещё между собой разницу в КПД двух БП (монитор питался отдельно, через измеритель подключил только системник): Qdion 400W без сертификата 80+ (неплохая схемотехника, APFC) и нового от Cooler Master на 450W, с сертификатом 80+ (простой).
Разница как и ожидалось, не значительная но всё же есть, 178Вт против 168Вт. По сути одну среднюю светодиодную лампочку могу теперь запускать за счёт экономии с БП, бесплатно (очень актуально зимой, когда рано темнеет, эх сэкономлю))).
Интересно, сколько из этого скушала память и КПД ключей в подсистеме питания процессора и памяти, но это уже другая история.
Тут так же помогла функция авторассчёта стоимости, задал там 5рку за киловатт, и получил сколько за рабочий день + час игры, потребляет ПК с учётом моей модели потребления, теперь обладая этими данными можно подсчитать «вклад» ПК в общее потребление за месяц (для большей точности можно снимать дня 3 их, обнуляя каждый день, и рассчитать среднее). Видео с суммой потребления, разместил в самом начале статьи.
Сравнение потребления ПК с разными БП при запуске Linx 0.6.4
Новый БП работает по резонансной схеме, КПД выше ещё и за счёт этого.
Понаблюдал так же за мощностью в процессе заряда смартфона Meizu 16, где зарядка может выдать до 24 Ватт.
Заряд Meizu 16
Вскрытие устройства. Начинка
Как видим, измерения токов производятся за счёт медного шунта (вроде не сплав, но могу ошибаться), на плате есть ещё пару конденсаторов кварцевый резонатор и собственно сам аккумулятор (не знаю насколько его хватит).
Дальнейший разбор я не стал делать, ввиду того что всё управление там как обычно будет в виде кляксы, т.е. по идее ничего интересного.
Соединительные провода кстати весьма неплохие по толщине, 16А выдержат. Розетка со шторками.
Базовая проверка точности, не претендующая на метрологическую точность)).
Если сравнивать с показаниями мультиметров, считая значения потребления подключённой нагрузки устоявшимися (прогретый паяльник), видно что измеритель чуть завышает напряжение (примерно на 1.3В), и немного завышает ток (примерно на 1мА), по сравнению с двумя не самыми плохими мультиметрами, из доступных мне, показанием которых я доверяю больше, и считаю их за эталон.
Выводы
Прибор весьма полезный и достаточно точный. Единственное, окупаемость этого прибора дело не одного дня, если приобретать его только с целью посмотреть какое устройство сколько потребляет в реальности.
Экономии можно добиться, при определённых сценариях использования, путём снижения активности электроприбора, либо его запуска при действии ночного тарифа, либо приобретения более экономичной версии электроприбора (если таковое возможно физически, и целесообразно экономически).
По идее, и так ясно какие приборы потребляют большую мощность, но с прибором есть точная конкретика. Явно такие заморочки не для всех, и не всегда выгода столь велика, по отношению к потраченному времени.
С другой стороны, есть ещё ряд других применений, где можно задействовать данный прибор и его возможности, о которых я упомянул в обзоре, да и реальные данные по потреблению лишними не будут. Короче говоря, решать нужен ли он в хозяйстве только конкретному потенциальному покупателю.
Возможно, с пол года назад я бы сказал что данный прибор должен стоит чуть дешевле, но с текущими ценами на другие товары, цена скорее адекватная.
Данный прибор я могу рекомендовать к покупке. Явных недостатков у него я не выявил, ввиду достаточно простого функционала.
Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
Самодельный велосипедный измеритель мощности DIY Power meter / Хабр
Я давно люблю кататься на велосипеде, но в последний год меня заинтересовало не только катание как таковое, но и улучшение моих результатов, в спортивном плане. Изучая всевозможные методики, планы тренировок и вспомогательные средства, почти каждый раз все упиралось в необходимость (ну или по крайней мере огромную пользу) для тренировок такого устройства как Power meter.
И я решил собрать такой…
Для чего нужен мощномер?
Это устройство измеряет мощность, которую вы прикладываете к педалям. Знание мощности сильно помогает в тренировках: можно отслеживать свой прогресс во времени, он позволяет точно понимать, какое усилие вы прикладываете при езде — и это вы сейчас так медленно едете потому что плохо выспались, или в действительности дорога идет в горку? И дает множество других полезных возможностей.
Зачем делать мощномер самому, вместо покупки?
1 — цена на существующие образцы просто чудовищна, наиболее дешевые образцы стоят 600 американских денег (а в среднем около 1000), не включая доставку, растаможку и head unit (экранчик/компьютер, который и отображает данные, что будет стоить еще не менее 100 долларов)
2 — потому что мне интересно что-то конструировать и смотреть как это работает 🙂
Итак, приступим
Принцип действия
Есть много вариантов измерить мощность, я выбрал один из них: измерять изгиб шатуна от давления ноги на педаль.
Материальная база
Я долго искал, какой же чувствительный элемент доступен и можно использовать в таком устройстве? Рассматривались разные варианты — оптические датчики, пьезодатчики, измерение частоты передаваемого звука, но пришел к выводу, что проще всего будет использовать мостовой датчик нагрузки. Начав искать, где же его можно приобрести, пришел к неутешительному выводу, что либо дорого, либо заказывать в Китае и ждать от двух недель до двух месяцев. Но лазя по одной местной доске объявлений, нашел предложение по продаже весов с точностью 0.01 грамм и совсем не за дорого. Я не был еще уверен, что в весах именно такой датчик, но заказал все равно.
Разбирать было очень жалко, хоть они и стоят недорого
Вскрыв весы, я обаружил в них именно то, что искал, мостовой датчик нагрузки!
Был проведен короткий эксперимент, с помощью которого я узнал, сможет ли такой датчик измерить изгиб шатуна.
Действительно, работает!
Поскольку в весах все электронные компоненты оказались под одной «каплей», то весь электронный обвес нужно было искать и делать самому.
Список деталей, который я выбрал:
1 — усилитель датчика веса HX711 — к нему подключается мостовой датчик, на выходе получаем некоторое значение, уже в цифровом виде, удобно для обработки
2 — датчик каденса — геркон, — нужен для измерения скорости вращения педалей, так как просто измерить приложенное усилие к педелям не достаточно, чтобы измерить мощность, нужно знать и частоту вращения
3 — передатчик, bluetooth модуль HC-05, для передачи данных на компьютер или телефон
4 — контроллер Arduino nano — мозги устройства, обрабатывают поступившие с усилителя и геркона данные, отправляют на передатчик
5 — питание — так как все модули требуют питания 5В, нужен источник питания и преобразователь, источником было решено взять батарейный отсек от весов, с которых был снят и дачик нагрузки
Собрав все вместе я получил следующую картину
Нда, и как это все поместить на педаль?
Пришлось все умещать в корпусе от все тех же весов, едва получилось. От разводки и травления плат я далек, поэтому просто подпаял к ножкам микросхем провода. Если разводить отдельную плату и устанавливать на нее smd компоненты, то получится, конечно же, намного меньше.
Все было собрано и, на удивление, аппаратная часть заработала с первого же раза. Блок с микросхемами я примотал к шатуну изолентой, а датчик нагрузки приклеил к шатуну горячим клеем (как в дальнейшем оказалось — не лучшая идея, датчик настолько точный, что меряет легчайшие передвижки, а клей обладает текучестью, от чего наблюдался дрейф сигнала)
Получилось так, неказисто, но ездить не мешает.
Калибровка
Модуль датчика веса передает не граммы или килограммы, а некие попугаи, которые нужно поставить в соответствии с нагрузкой. Это было проделано с помощью простейших инструментов.
Нанокалибратор
Данные нагрузки сразу передавались на компьютер, с помощью чего я нашел соответствие сигнала и приложенного усилия:
Нелинейность сигнала возникает из-за того, что шатун не только прогибается под нагрузкой, но еще и закручивается
Была написана простейшая утилита, принимающая данные через bluetooth и отображающая их на экране в реальном времени. Снова в неказистом стиле 🙂
А это точно интерфейс айфона 7?
Итак, что же мы видим на интерфейсе?
Большие цифры сверху и есть мощность, на одну сторону (помните, у нас датчик только на левом шатуне?), поэтому для полной мощности нужно умножить на 2. Кстати формула мощности: N = момент * угловую скорость, в программе она так и считается.
kad — каденс
kilos — давление на педаль, в килограммах
График показывает, как распределялось давление на педаль во времени, вертикальные полоски показывают момент прохождение геркона мимо магнита, необходим для измерения частоты педалирования.
Круговая диаграмма показывает как распределялась нагрузка в рамках одного круга педалирования — красный сектор это давление на педаль, зеленый сектор, то когда педаль идет наверх, и мы опираемся на нее ногой (паразитная нагрузка)
На все вместе, включая паяльник, бюджет составил 30$.
Скорее всего, у именитых производителей цены так задраны из-за отсутствия спроса, на мой взгляд, на весь мир годовой объем рынка паверметров всего около 100 тыс. единиц на всех производителей вместе взятых.
Мое устройство показало работоспособность, снято с велосипеда и отложено до лучших времен, когда я смогу развести нормально плату, чтобы уменьшить ее размеры и прочие интерфейсные вопросы 🙂
Спасибо за внимание!
Код для ардуино
Код для студии
Цифровой измеритель мощности и КСВ — Антенные примочки — Каталог статей
По просьбе одного товарища-радиолюбителя сделать для него цифровой измеритель мощности и КСВ было принято решение сделать следующий приборчик. Собственно схемка самого прибора.
Измеритель выполнен на базе микроконтроллера фирмы ATMEL ATmega8. Для вычисления КСВ и мощности используется 10-ти разрядный АЦП МК(микроконтроллера) по значениям прямой(FWD) и обратной(REV) волны. Для работы прибора необходимо постоянное напряжение от ответвителя около 3В при максимальных показаниях прибора 999Вт. Программа считает мощность под волновое сопротивление 50 Ом, но нужно понимать что «правдивость» показаний актуальна именно при Rн=50 Ом. Поэтому если КСВ отличается от 1 тогда измеритель мощности будет «врать». КСВ прибор измеряет в автоматическом режиме по известной формуле SWR = (FWD+REV) / (FWD-REV). Для отображения значений мощности и КСВ применен светодиодный семисегментный индикатор с довольно-таки большими(21.5мм) знаками, что позволяет без особых усилий для зрения наблюдать показания прибора. Имеется возможность переключения отображаемой информации на цифровом индикаторе кнопкой «MODE» SB2, КСВ или мощность. Для мгновенного отображения мощности используются две светодиодные линейки. Вся линейка состоит из 17-ти зеленых и 3-х красных сегментов. Показания линейки имеют возможность выбора максимального значения мощности отображаемого ею кнопкой «PWR» SB1. Значения переключаются по кругу и отображаются на 1 секунду на цифровом индикаторе. Поддиапазоны линейки следующие: 50, 100, 200, 300, 500 и 1000Вт.
Печатная плата выполнена на одностороннем стеклотекстолите. Фото платы сделанной по технологии ЛУТ.
Fuse-биты для CodeVisionAVR
Архив включающий схему, чертеж печатной платы в Proteus 7.8 SP2 и прошивку для микроконтроллера СКАЧАТЬ
Успехов и 73! С ув.Александр UR4QBP
Обзор аппаратуры » Бас Клуб
Компания Spl-Lab уже хорошо зарекомендовавшая себя на рынке измерения и анализа звука, своими шумомерами, измерителями АЧХ (Амплитудно-Частотной характеристики) и приборами для измерения звукового давления, решила отойти от основного направления выпускаемой продукции и представила новый многофункциональный прибор для измерения вольт-амперных характеристик электрических цепей и звукового тракта автомобилей. Называется данный прибор Spl-Lab Smart Monitor. Это многофункциональный автомобильный мультиметр. В данной статье про Smart Monitor мы постараемся дать читателю понять, как данный прибор работает и где можно его применять.
Под словом многофункциональный прибор, подразумевается, что в Smart Monitor совмещены функции сразу нескольких приборов:
• Вольтметр\амперметр постоянного тока
• Вольтметр\амперметр переменного тока, работающий по алгоритму True RMS
• Измеритель мощности цепи постоянного тока и напряжения
• Измеритель мощности цепи переменного тока и напряжения
• Измеритель импеданса акустических систем
• Автоматический предохранитель(прерыватель цепи)
• Детектор клипа(клиппинг, обрезание сигнала, полных гармонических искажений), для качественной настройки компонентов звукового тракта.
Семь приборов в одном флаконе – звучит не плохо. Настоящий автомобильный мультиметр! Но каким же образом прибор может совмещать в себе одновременно столько устройств? Давайте рассмотрим детально каждую функцию Smart Monitor и поймем где ее можно применить.
Вольтметр\амперметр постоянного тока
Ну тут ничего интересного нету, скажите Вы. Можно пойти в магазин электроинструмента и приобрести данный измеритель за небольшие деньги. С одной стороны – Да, но дело в том что недорогие измерители вольт-амперных характеристик цепей постоянного тока и напряжения(попросту вольтметры), имею возможность измерять ограниченный ток(порядка 20А в разрыв цепи). В виду того что напряжения питания устройств в автомобиле всего 12 вольт, потребляемый ток бывает существенно выше, а за частую и включение прибора в разрыв цепи влечет большие потери мощности. Вот тут то Smart Monitor и выгодно отличается от недорогих измерителей тем что имеет возможность измерять большой ток, с помощью выносных сенсоров, подключаемых к электрической цепи автомобиля. Имеется два вида сенсоров постоянного тока и напряжения 200 и 600\1200 Ампер. Сенсор на 200 Ампер включается в разрыв измеряемой цепи, а второй сенсор 600\1200 Ампер уже имеет бесконтактный датчик тока, позволяющий выполнять измерения, не прерывая электрическую цепь. Эта первая изюминка прибора Smart monitor – возможность измерения высокого тока бесконтактным способом.
Где можно это применить?
• Найти слабое место в цепи питания автомобиля, вычислить переходные потери;
• Просмотр в режиме реального времени показаний бортовой сети, это может быть ток зарядки\разрядки дополнительного аккумулятора, просадка напряжения на одном из устройств автомобиля;
• Определение необходимых оборотов двигателя для оптимальной работы генератора в режимах повышенной нагрузки;
• Нахождение потребляемого тока дополнительным оборудованием автомобиля;
И это далеко не все где можно применять данную функцию Smart Monitor.
Вольтметр\амперметр переменного тока, работающий по алгоритму True RMS
Ну и опять возникает вопрос в чем же «фишка», ведь такой прибор есть практически у любого автомобилиста, скажете вы. А вот «фишка» именно в словосочетании True RMS. Дело в том, что рядовые вольтметры измеряют напряжение по алгоритму, позволяющему достоверно оценить лишь сигналы синусоидальной фирмы или к ним приближенный, когда же сигнал сильно отличается от синусоиды показания обычного вольтметра будут далеки от действительности. Да и предел в 20 Ампер характерный для рядовых приборов, составляем 100А для Smart monitor.
Smart Monitor измеряет постоянный ток и напряжение с высокой точностью независимо от формы сигнала, ведь он работает по алгоритму True RMS. Плюс ко всему измеряемый ток составляет 100 Ампер.
Где можно это применить?
• Измерение амплитуды сигнала отдаваемого усилителем мощности на различные акустические компоненты, включая сабвуфер
• Настройка частот среза кроссоверов и встроенных фильтров усилителей\процессоров\головных устройств
• Измерение тока отдаваемого усилителем мощности и потребляемого акустическими компонентами
Ну и опять же это далеко не полный список, сферы применения!
Измеритель мощности цепи постоянного тока и напряжения
Сразу стоит отметить, что готовые решения встречаются не так часто и цена уже «кусается». Измерить мощность получиться, только имея в руках одновременно два прибора – амперметр и вольтметр, да и плюс ко всему амперметр не всегда позволит измерить постоянный ток больших величин бесконтактным способом… Изюминкой Smart Monitor является возможность измерения больших величин мощности(до 25000 ватт) постоянного цепей тока и напряжения, используя всего один прибор.
Где можно это применить?
• Нахождение отдаваемой аккумулятором и генератором мощности дополнительному оборудованию авто
• Определение величины потребляемой мощности автомобильными усилителями и другим дополнительным оборудованием
Опять же список далеко не закончен.
Измеритель мощности цепи переменного тока и напряжения
Здесь опять речь пойдет про два прибора, лежащие на коленках автомобилиста для нахождения мощности цепи переменного и постоянного тока и напряжения… А у Smart Monitor опять все удобно и в одной черной коробочке и по алгоритму True RMS. Smart monitor измеряет мощность до 30000 ватт, по протоколу True RMS и все это в одном приборе без лишних проводов.
Где можно это применить?
• Нахождение отдаваемой усилителем и потребляемой акустическими компонентами мощности
• Определение реального КПД усилителя мощности, путем сравнения входных и выходных значений
• Нахождение оптимального значения сопротивления акустической системы для максимальной отдачи
Измеритель импеданса акустических систем
Приборы , производящие аналогичные измерения не так уж и много да и в гараже у себя или соседа вы их точно не найдете… Можно использовать два заурядных вольтметра но опять же ограничение тока и использование дешёвого протокола не позволят вам получить точные результаты. Реальные точные результаты измерения импеданса любых акустических системах от маломощных до сверх мощных.
Где можно это применить?
• Определение точной частоты настройки акустической системы
• Расчет акустических параметров динамиков
• Нахождение оптимальных параметров частот среза для кроссоверов, головных устройств и усилителей мощности
Автоматический предохранитель (прерыватель цепи)
А вот теперь еще интереснее. Мы ознакомились с основными внушительными возможностями измерительного комплекса Smart Monitor/ А теперь представь себе что в зависимости диапазона конкретных измеренных величин(будь то ток, напряжение или мощность) можно сделать так, что бы прибор разорвал управляющую цепь Remote, тем самым защитив любое дополнительное оборудование автомобиля. Правда интересно? Smart Monitor имеет программируемую функцию защиты, практически не имеющую аналогов в мире. Интеллектуальная замена плавкому предохранителю.
Где можно это применить?
• Защита любого дополнительного оборудования автомобиля, по постоянному току, напряжению и мощности
• Защита акустических систем от сигналов завышенной амплитуды\тока\мощности
• Защита усилителей от чрезмерного тока или мощности отдачи
Имея возможность гибкой настройки, сфера применения данной функции по истине широка.
Детектор клипа(клиппинг, обрезание сигнала, полных гармонических искажений), для качественной настройки компонентов звукового тракта.
Данную функцию можно назвать красивым и полезным дополнением или «бантиком» на обертке Smart Monitor. Ведь данная функция по сути заменяет собой осциллограф. Но стоит сказать что даже имею на руках хороший цифровой осциллограф не всегда удается увидеть искажения, которые точно определит Smart Monitor. Легкая и наглядная возможность определения искажений.
Где можно это применить?
• Настройка любого звукового тракта для исключения порчи акустики за счет воспроизведения искаженных сигналов
• Определение точных порогов возникновения Клиппинга
Выводы.
В данной статье мы проанализировали возможности автомобильного мультиметра Spl-Lab Smart Monitor. Рассмотрели каждую функцию данного прибора и сферу ее применения. Спектр применения данного устройства действительно широк. Найдете ли Вы нужный Вам в длинном списке – думаю Да. Более подробную информацию о продукции Spl-Lab (цены, ассортимен, скидки, акции) Вы найдете в нашем партнерском разделе на форуме БасКлуба.
Измеритель мощностиDIY с действительно хорошей точностью
ВНИМАНИЕ: ДАННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ МОЩНОСТИ
ПРЕДНАЗНАЧЕН ТОЛЬКО ДЛЯ ИЗГОТОВИТЕЛЕЙ И ТОЛЬКО ДЛЯ ЛЮБИТЕЛЕЙ.
НЕ ГОТОВАЯ ПРОДУКЦИЯ. СОЗДАЙТЕ И ИСПОЛЬЗУЙТЕ НА СВОЙ СОБСТВЕННЫЙ РИСК.
Нам все время надоело говорить о COVID-19. Нам нужно было что-нибудь веселое. Поэтому мы провели мозговой штурм и придумали простой способ построить измеритель мощности на вашей кухне.
Почему?
- Потому что мы могли
- Потому что мы всегда хотели сделать счетчики мощности более доступными
- И поскольку это может быть источником вдохновения для новых производителей измерителей мощности
Что это?
Полнофункциональная система измерителя мощности на шпинделе, основанная на системе Shimano.Производительность ничем не уступает коммерческому измерителю мощности.
Внешний вид, гидроизоляция и надежность на все 100% зависит от вас. Поставляем электронный модуль (и тензодатчики). Остальное сделаете вы. Мы покажем вам очень простой и простой способ сделать это.
Вот где проявляются ваши творческие способности и навыки — улучшите нашу идею и поделитесь ею, чтобы показать, как вы хотите, чтобы измеритель мощности выглядел.
Ни в коем случае это не готовый продукт, и вам не разрешается производить и продавать его. Это только «Сделай сам».Для тех, кто находит это увлекательным, сложным или чем-то еще.
ИНСТРУКЦИЯ К СЧЕТЧИКУ МОЩНОСТИ СДЕЛАНО
Это самый простой способ создать действительно хороший измеритель мощности на основе нашего модуля SG53. Мы не включали никакой гидроизоляции, так что, возможно, вы можете назвать это версией измерителя мощности Corona / Zwift 🙂
Как и в случае с любым рецептом, убедитесь, что вы прочитали все, прежде чем начать, и убедитесь, что вы чувствуете себя комфортно, выполняя каждый из шагов. Мы предоставляем только платную поддержку по этому поводу и поощряем индивидуальную поддержку в группе Facebook, созданной специально для этого.
Ступеньки
- Просверлить небольшое отверстие в шпинделе
- Приклейте тензодатчики к шпинделю
- Подключите тензодатчики и протяните проволоку через маленькое отверстие
- Подключаем электронный модуль (SG53) и аккумулятор
- Выполните предварительную калибровку и при необходимости отрегулируйте резистор настройки усиления
- Завершите работу измерителя мощности и выполните окончательную калибровку
- Установить на велосипед
- Испытайте и наслаждайтесь
Вот и все.Давайте рассмотрим шаги более подробно.
Просверлить небольшое отверстие в шпинделе
Мы использовали шатуны Shimano со шпинделем 24 мм. Это сталь, и ее нелегко сверлить, поэтому вам понадобится действительно хорошее сверло. Лучшее сверло, которое мы знаем, — это наконечник Phantom HM DIN 338N.
Сделайте отверстие диаметром 2 мм примерно в центре шпинделя.
Желательно удалить заусенцы с обеих сторон отверстия. Это непросто внутри, но есть инструменты, которые могут это сделать.
Желаете приключений? Вместо этого рассмотрите возможность установки тензодатчиков на внутренней стороне шпинделя.Это вполне возможно и гораздо более чистое решение. Самая сложная часть, которую вы можете найти, — это проверить работу клея после установки. Если вы пойдете по этому пути, использование шатуна со шпинделем 30 мм может немного упростить задачу.
Указание по безопасности: Просверливание отверстия в трубе снижает ее прочность. Вы уже знаете это или не должны строить это. Это отверстие, скорее всего, будет тем местом, где образуются трещины от усталости, если вы когда-нибудь доберетесь до этой точки. Маловероятно (один пользователь Facebook на самом деле провел собственное моделирование, чтобы почувствовать себя уверенно.Как и все остальное, сделанное своими руками, вы здесь сами по себе. Строишь — ломаешь — твоя проблема 🙂
Приклейте тензодатчики к шпинделю
Важно: Перед приклеиванием тензодатчиков установите на шпиндель переходник с 30 на 24 мм. Позже вы не сможете этого сделать. На самом деле это очень важно. Используя 30-миллиметровые подшипники и 24-миллиметровый шпиндель, вы получаете дополнительный радиус на 3 мм за пределами шпинделя для тензодатчиков и прочего. Здесь достаточно места для вещей, как мы показываем здесь.В коммерческом измерителе мощности вы бы сделали переборку и получили бы установку заподлицо. Сделать это своими руками непросто, поэтому мы используем переходники с 30 на 24 мм. Если на вашем велосипеде нет подшипников диаметром 30 мм, вам нужно будет заменить каретку. Это легко сделать, и вам все равно время от времени требуются новые подшипники
Приклеить тензодатчики не так сложно, и вы можете найти множество руководств на YouTube, которые покажут вам, как это сделать. Самый простой способ, который мы нашли, выглядит так:
- Отшлифовать поверхность мелкой наждачной бумагой
- Очистить и обезжирить ацетоном
- Установите тензодатчик с помощью ленты
- Поднимите тензодатчик и приклейте одной каплей Loctite 496 .
- Немедленно надавите большим пальцем и удерживайте в течение минуты
- Пусть вылечится (возможно на следующий день)
- Внимательно осмотрите под микроскопом (осторожно ткните и убедитесь, что ничто не двигается)
Мы устанавливаем два сдвоенных тензорезистора (сдвиговых) прямо на противоположных сторонах шпинделя.Как показано на фото ниже (на противоположной стороне шпинделя есть еще один тензодатчик, ориентированный точно так же):
Не забудьте редукторы!
Вы можете подумать, что точное расположение и выравнивание тензодатчиков чрезвычайно важно. И это важно, но на самом деле вы можете получить довольно хорошие результаты, просто взглянув на это. Этап калибровки компенсирует большую часть допущенных вами здесь «ошибок».
Будьте очень осторожны, проверяя тензодатчик после того, как клей застынет.Если установка не идеальна, вам придется переделать ее, снова отшлифуя поверхность и начав все сначала. Это случается время от времени даже для лучших.
Легко работать с тензодатчиками, к которым уже прикреплены крошечные провода. Если у вас есть тензодатчики, которые мы предоставляем, не пытайтесь паять непосредственно на тензодатчики. Это непростая работа. Другие типы тензодатчиков можно легко припаять, но это определенно не так.
Подключите тензодатчики
Сделайте небольшую печатную плату, чтобы использовать ее в качестве точки соединения для проводов 2 × 3 от тензодатчиков и четырех проводов, проходящих через небольшое отверстие.Нам понравилось это:
Неприятно, но работает. И это то, чем вы можете заниматься на кухне 🙂
Провода подключаются так:
У нас есть два красных и два синих провода, выходящих из конца шпинделя. Вы можете поменять местами два красных, и функция останется прежней. То же самое и с двумя синими проводами.
Подключить электронный модуль
Припаяйте четыре провода к электронному модулю (SG53), как показано:
Подключите стандартный литий-ионный 4.Ячейку 2 В к стандартному белому разъему (или используйте точки пайки на другой стороне печатной платы). Есть много вариантов аккумуляторов. Выберите тот, который вам подходит.
Аккумулятор можно заряжать через разъем micro-USB. Размер батареи может быть любым. Активная потребляемая мощность составляет около 1 мА, поэтому вы получаете около часа автономной работы на один мАч. Типичный аккумулятор на 250-400 мАч — хороший размер.
Если светодиод начинает быстро мигать после подключения батареи, это означает, что что-то не так с тензодатчиками.Медленное мигание зеленым цветом является нормальным явлением и сигнализирует о включении измерителя мощности.
Сделать предварительную калибровку
Убедитесь, что вы можете подключиться к измерителю мощности DIY с помощью стандартного приложения Team ZWATT (загрузить из Google Play или Apple AppStore). Вам понадобится устройство Android для этапов калибровки, так как «секретные» страницы отладки, которые мы используем для этого, доступны только в Android.
Войдите в «Настройки разработчика» в приложении, как это (вот короткое видео, чтобы показать, как это сделать):
- Перейдите в «Настройки» до конца на этой странице.
- Быстро нажмите 20 раз на «Версия приложения», пока не получите сообщение «Бэкдор включен».
- Вернитесь и выберите новый пункт меню «Настройки разработчика».
На первом экране отображается ряд важных значений.2] x 0,125 [м] для груза 10 кг на шатуне 172,5 мм. Мы называем реальный крутящий момент Y.
Теперь дважды смахните вправо и коснитесь «Читать», чтобы получить значения. Вам нужен A1 (и A2, которые должны быть равны). Рассчитайте новое значение A следующим образом:
A_new = A1 x Y / X
Если A_new находится в диапазоне от 2000 до 4000, все будет в порядке. В противном случае вам необходимо отрегулировать резистор настройки усиления (R3), как описано ниже.
Знак А здесь не рассматривается.Положительный или отрицательный просто зависит от того, как вы подключили два красных и два синих провода. Убедитесь, что у вас есть положительный крутящий момент, когда он должен быть положительным, или просто переверните знак.
Регулировка резистора настройки усиления R3
Найдите новое значение, измерив существующее значение R3 — назовем это значение R3_old. Теперь мы можем рассчитать новое значение резистора следующим образом:
R3_new = R3_old x A_new / 3000
Осторожно замените резистор настройки усиления (R3, как показано ниже) на ближайшее значение и повторите процесс, чтобы убедиться, что все в порядке.Мы используем резисторы 0402, но при необходимости вы можете прикрепить резисторы 0603 к контактным площадкам.
Также посмотрите, следует ли изменить R10, так как он устанавливает ток заряда. 7K5 около 130 мА. Не устанавливайте менее 2K, что составляет около 500 мА и максимум для USB. Это значение зависит от рекомендуемого максимального тока заряда для используемого литий-ионного элемента.
Завершите работу и выполните окончательную калибровку
Вот ваш шанс по-настоящему засиять. Здесь вы создаете внешний вид измерителя мощности.Проявите творческий подход к своему 3D-принтеру, сделайте красивые изделия из дерева, вылепите пластмассовые детали или что-то еще, что сделает ваш измеритель мощности настоящим шедевром, демонстрирующим все ваши навыки DIY.
Две зоны нуждаются в уходе:
- Средняя часть с тензодатчиками. Вы хотите защитить его от влаги, а также немного от физического воздействия.
- Корпус для аккумулятора и электроники. Антенна должна иметь возможность «видеть» мир, и вещи не должны подпрыгивать, а плотно сидеть в шпинделе.
Средняя часть
Для средней секции вам понадобится немного «покровного клея» поверх тензодатчиков. Можно использовать эпоксидную смолу или силикон. Вы также должны убедиться, что тонкие провода не порезаются острыми краями в крошечном отверстии. Заполните отверстие клеем, чтобы закрепить провода.
Вдобавок ко всему, вам может понадобиться декоративная крышка. Простое решение — это термоусадочная трубка (вы даже можете получить ту, в которой есть клей, чтобы вся средняя часть стала водонепроницаемой).
Эксперименты с 30-миллиметровым шпинделем.
Не смотрите на наши быстрые и грязные вещи, но посмотрите, можете ли вы сделать что-нибудь получше. Используйте Plasti Dip, силикон, Sugru или все, что вы можете сделать, чтобы выглядеть круто 🙂
Более приятный эксперимент с 30-миллиметровым шпинделем.
Вы также можете выбрать более красивую деталь из нержавеющей стали с лазерной гравировкой. Давайте посмотрим, что вы придумали для своего измерителя мощности DIY.
Внутри корпуса
Наши первые измерители мощности имели корпус, напечатанный на 3D-принтере, для размещения батареи и электроники.Это действительно хорошо сработало. Сложно сделать это водонепроницаемым. Здесь мы доверяем вашему творчеству — это отличное место, чтобы показать свои ремесленные навыки.
Вы можете выбрать батарею разного размера. Если вы хотите использовать полностью водонепроницаемое решение, подумайте о «заливке». Самая большая проблема — убедиться, что антенна торчит, и у вас еще есть способ зарядить аккумулятор. Светодиод не на 100% требуется, но при отладке и при зарядке вполне удобен.Стандартный метод — это световод / световод для вывода света вперед.
Установить на велосипед
При установке на велосипед нужно проявлять осторожность, чтобы не повредить среднюю часть тензодатчиками. Понятно, что вам понадобятся подшипники диаметром 30 мм, поэтому переходники с 30 на 24 мм поместятся в подшипники 🙂
При повторном снятии шатуна нужно быть еще более осторожным. Вы не хотите, чтобы редуктор попал в среднюю часть тензодатчика.Мы использовали велосипед с кареткой BSA, поэтому мы можем просто удалить правую сторону BB в процессе удаления.
Испытайте и наслаждайтесь
Мы провели довольно много испытаний самодельного измерителя мощности и остались довольны его производительностью. Если вы обнаружите, что мощность немного низкая или высокая, вы можете увеличить или уменьшить A1 / A2 в настройках разработчика. Обычно, когда мы видим ошибки, они возникают по одной из следующих причин:
- Проблема калибровки нуля (один или другой PM не был правильно откалиброван перед тестовой поездкой)
- Неправильная длина плеча шатуна
- Проблема с батареей (в основном при использовании Garmin Vector в качестве эталона, как здесь)
Удачи и, пожалуйста, поделитесь фотографиями своей сборки.Используйте # diypowermeter , чтобы мы все это увидели.
КАК ПОЛУЧИТЬ ДЕТАЛИ
Большую часть мы оставляем вам, но вот с чем мы можем вам помочь:
- Модуль SG53
- Некоторые полезные тензодатчики
ОБНОВЛЕНИЕ сентябрь 2020 г .: Мы только что получили новую коробку модулей от производителя. Эти модули на 100% соответствуют стандартным стандартам, которые мы поставляем. На них даже нанесено защитное покрытие для лучшей защиты от влаги.
ОБНОВЛЕНИЕ, январь 2021 г .: Мы снизили минимальную ставку на один модуль со 150 до 100 евро на ограниченный период.
Введите свои данные ниже, чтобы получить модули — мы свяжемся с вами для уточнения деталей оплаты и доставки.
Спасибо за игру.
ЗАКАЖИТЕ МОДУЛЬ (И)
Мы добавим стоимость доставки в зависимости от вашего местонахождения (от 10 до 50 евро). В основном мы отправляем с GLS в ЕС и UPS из ЕС.
Примечание: Если форма не отображается, попробуйте эту альтернативную страницу.
Хотите больше?
Ни для кого не секрет, что наша основная деятельность — это не счетчики электроэнергии своими руками. Мы занимаемся передовыми сенсорными технологиями и консультируем по датчикам крутящего момента, тормозным датчикам и измерителям мощности.
Мы также можем предоставить для этого профессиональную техническую поддержку. Наша стандартная ставка составляет 800 евро за 5-часовой пакет поддержки. Для DIY мы поощряем одноранговую поддержку в этой специальной группе Facebook, созданной для этого.
Если вы хотите начать производство измерителей мощности — возможно, вас вдохновил этот проект «сделай сам» — свяжитесь с нами, используя форму ниже. Наше предложение продать вам лицензию на производство измерителей мощности с использованием нашей технологии по цене примерно от 10 долларов и выше остается в силе. Вы должны быть готовы производить партии не менее 10000 единиц и платить единовременный лицензионный сбор за технологию, чтобы этот путь стал жизнеспособным. Если вы планируете производство в меньшем масштабе, свяжитесь с нами, и мы сможем заключить сделку по производству электроники для вас.
Да, вы можете сделать самодельный измеритель мощности дома … но, пожалуйста, не
Sensitivus, датская компания, которая представила вам «измеритель мощности за 6 долларов», снова за дело, на этот раз с подробными онлайн-инструкциями о том, как вы можете создать свой собственный односторонний измеритель мощности на основе шпинделя с нижним кронштейном в домашних условиях менее чем за 300 евро. (500 австралийских долларов / 330 долларов США) и немного смазки для локтей.
Представленная концепция кажется разумной, с двумя тензодатчиками, компактным «мозгом» и беспроводной антенной, а также возможностью выбора пользователем аккумуляторной батареи.Кроме того, тот факт, что инструкции могут быть применены практически к любой системе Shimano со стальным шпинделем диаметром 24 мм, означает, что система предположительно будет работать с огромным разнообразием моделей кривошипов.
У вас есть дрель, немного цианакрилатного клея, может быть, небольшой 3D-принтер, неплохая механическая смекалка и немного времени на руки? Тогда, друг мой, ты в деле.
За исключением того факта, что предлагать людям делать это абсолютно ужасно и безответственно.Если все пойдет по плану, то да, похоже, у вас может получиться измеритель мощности, который выдает хорошие данные. Если этого не произойдет — а есть множество способов пойти на спад — ваши цифры не будут иметь большого значения, или вы потратите кучу времени и денег, чтобы получить не что иное, как разрушенную систему.
Но в худшем случае вы столкнетесь с катастрофическим отказом трансмиссии с потенциально небольшим предупреждением и, возможно, значительным больничным счетом (или хуже). И позвольте мне сказать вам из личного опыта: зубные имплантаты — это не весело.
Позвольте мне объяснить.
«Простой способ установить измеритель мощности на кухне»
Недорогой измеритель мощности привлекает очень много внимания, и мысль о том, что можно построить его самостоятельно, используя имеющуюся систему шатунов, еще более заманчива. Инструкции, опубликованные Sensitivus, довольно подробны, и этот процесс не кажется ужасно сложным для человека с достаточно приличными навыками DIY. Перечислено множество деталей, Sensitivus делает необходимые электронные компоненты доступными для покупки, поэтому вам не нужно изготавливать печатную плату со встроенными компонентами de novo, и есть даже инструмент калибровки, чтобы набрать ваше творение, как только вы » повторно сделано.
«Производительность ничем не уступает коммерческому измерителю мощности», — сказал генеральный директор Sensitivus Рольф Остергард. «Производительность лучше, чем у некоторых имеющихся в продаже измерителей мощности, аналогична другим, и намного лучше, чем у любого другого проекта DIY, который мы видели. Мы провели еще много тестов, включая полную калибровку на нашей профессиональной калибровочной машине. Если вы хорошо поработаете над механической сборкой, у вас действительно получится очень хороший измеритель мощности ».
Тем не менее, некоторые проблемы возникают, когда вы копаете еще немного глубже в учебное пособие по Sensitivus.
Прежде всего, процесс включает в себя просверливание 2-миллиметрового отверстия в шпинделе вашего шпинделя каретки Shimano Hollowtech диаметром 24 мм. Это обеспечивает доступ для проводов тензодатчика для подключения к электронному модулю (который включает «мозг» системы, беспроводную антенну и аккумулятор), который находится внутри шпинделя.
Это плохая идея. Пожалуйста, не делайте этого.Так вот, 2 мм — это не много, правда? Особенно со всей этой обнадеживающей сталью, которая все еще окружает эту крошечную дырочку.Это ведь совершенно безвредно? Только вот это не так.
Отказы шпинделявряд ли являются обычным явлением для системы Shimano Hollowtech, но они также не являются чем-то неслыханным. В области механики разрушения существует такая концепция, которая называется концентратором напряжений. По сути, это геометрические элементы нагруженных деталей, которые, как следует из названия, концентрируют приложенные напряжения относительно окружающего материала. Вы когда-нибудь замечали, как туалетная бумага обычно рвется в местах перфорации? Эти перфорации являются концентраторами напряжений.Бумага там по замыслу должна рваться.
Просверливая отверстие в чем-либо, даже если оно кажется безобидно маленьким, вы создаете концентратор напряжения. Для теоретической пластины, нагруженной на сдвиг, результирующий коэффициент концентрации напряжений составляет где-то около четырех, что означает, что края отверстия подвергаются четырехкратному воздействию напряжения окружающего материала. Конечно, это не теоретическая плоская пластина бесконечного размера, поэтому числа не переводятся напрямую, но достаточно сказать, что вероятность возникновения трещины там значительно выше, чем это было бы без отверстия.
Отверстие необходимо, чтобы провода тензодатчика можно было прикрепить к электронному модулю, расположенному внутри шпинделя каретки.Также имейте в виду, что люди не совсем известны тем, что регулярно снимают свои шпиндели кривошипа для визуального осмотра, а это означает, что существует более чем нулевая вероятность того, что такая трещина будет распространяться, даже если пользователь вообще не подозревает, что она существует — то есть до тех пор, пока он не выйдет из строя. Этот отказ вполне может иметь катастрофический характер, учитывая высокие приложенные нагрузки, и, вполне возможно, привести к серьезной аварии.
Как я уже упоминал, отказов шпинделя в шатунах Shimano — не пруд пруди. Но они действительно случаются, и мысль о компании, предлагающей людям изменить эти системы шатунов таким образом, чтобы сделать эти сбои еще более вероятными, кажется в лучшем случае грубо безответственной.
Со своей стороны, Sensitivus, похоже, умывает руки от какой-либо ответственности и, возможно, немного бесцеремонно относится к потенциальным рискам.
«Если вы не знаете, что просверливание отверстия в трубе делает ее слабее, вам, очевидно, не следует строить собственный измеритель мощности», — сказал Остергард.«Мы добавили для этого примечание по технике безопасности — на всякий случай. Небольшая дыра, скорее всего, будет тем местом, где наступает усталость — если вы когда-нибудь дойдете до этой точки — я сомневаюсь, что что-то случится с обычным человеком. Если установлен этот измеритель мощности, вы, скорее всего, получите странные показания, прежде чем что-нибудь станет опасным. Если вы серьезно беспокоитесь о поломке шпинделей, установите измеритель мощности, чтобы контролировать его, или займитесь другим хобби ».
Есть и другие красные флажки.
Инструкции для самостоятельного изготовления относятся к шатунам Shimano со стальными шпинделями диаметром 24 мм, но есть примеры, показанные и для модифицированных алюминиевых шпинделей диаметром 30 мм.Это просто напрашивается на неприятности.В то время как Sensitivus предоставляет множество рекомендаций о том, как получить, казалось бы, точные данные с вашего нового измерителя мощности, сделанного своими руками, компания предоставила строителю самостоятельно выяснить несколько ключевых деталей.
Возьмите эту строчку, например: «Внешний вид, гидроизоляция и надежность на все 100% зависит от вас».
Другими словами, компания продаст вам печатную плату, но вам нужно выяснить, как вы собираетесь установить ее внутри шпинделя.
Sensitivus с радостью продаст вам модуль электроники, но вы должны подключить аккумулятор, а также придумать какой-нибудь (желательно устойчивый к атмосферным воздействиям) корпус для всей сборки.А если вам нужен светодиодный индикатор, вам тоже придется добавить его.И еще вот что: «Это ни в коем случае не готовый продукт, и вам не разрешается производить и продавать его. Это только «Сделай сам». Для тех, кто находит это увлекательным, сложным или чем-то еще. Как и в случае с любым рецептом, убедитесь, что вы прочитали все, прежде чем начать, и убедитесь, что вы чувствуете себя комфортно, выполняя каждый из шагов. Мы предоставляем только платную поддержку по этому поводу и поощряем индивидуальную поддержку в группе Facebook, созданной специально для этого.”
На момент написания этой статьи у этой страницы Facebook было всего два участника (с самой компанией в качестве администратора). И еще один отказ от ответственности: «Мы не можем предложить поддержку по этому поводу, так как это на самом деле проект для нас« для развлечения »».
Не знаю, как вы, но меня это не особо утешает. Была ли эта концепция «сделай сам» проверена на долговечность в долгосрочной (или даже краткосрочной) перспективе? Как насчет максимальной прочности или усталостной прочности? Будет ли это отверстие, помимо создания концентратора напряжений, также создавать потенциал для коррозионного растрескивания под напряжением?
На странице «Сделай сам» еще больше самородков.
«Внимательно осмотрите под микроскопом…»
У меня дома есть такой, а у тебя?
«Вы могли бы подумать, что точное расположение и выравнивание тензодатчиков чрезвычайно важно. И это важно, но на самом деле вы можете получить довольно хорошие результаты, просто взглянув на это. Этап калибровки компенсирует большую часть «ошибок», которые вы здесь допускаете ».
Что «довольно хорошо»? А что такое «много»?
«Затем повесьте на педаль известный груз около 10 кг (шатун в горизонтальном положении)…»
Излишне говорить, что «известный вес около 10 кг» является более чем неопределенным, и вам абсолютно необходимо проверить фактический вес с помощью точных весов.К счастью, инструмент калибровки Sensitivus позволяет, по крайней мере, вводить фактический вес, если вы можете его получить. В любом случае, как узнать, что шатуны расположены точно горизонтально? И даже если вы сможете откалибровать свой новый измеритель мощности DIY по горизонтали, как будут выглядеть показания при 30 °, 45 °, 17 ° или 71 °?
То, что вы можете, не означает, что вам следует
Sensitivus заявил еще в 2016 году, что он хочет «демократизировать счетчики мощности», и без обсуждения это замечательная цель.Я все еще придерживаюсь долгосрочного видения, что измерители мощности могут в конечном итоге стать такими же обычными и недорогими, как мониторы сердечного ритма. Сенситивус также прав, продвигая идею о том, что концепция велосипедных измерителей мощности не слишком сложна, а необходимые компоненты не так дороги в производстве.
Многие вещи в теории кажутся простыми и / или недорогими; однако теория или концепция часто не являются сложной частью. Когда дело доходит до измерителей мощности, проверенные измерители мощности оправдывают себя именно благодаря алгоритмам калибровки и программирования.Регулярные обновления прошивки обеспечивают долгосрочную совместимость с другой электроникой. Это уверенность в заводской гарантии или уверенность в том, что попадание воды не приведет к короткому замыканию вашей самодельной аккумуляторной батареи и возникновению пожара. Это тестирование, которое обещает покупателям, что продукт безопасен в использовании. И так далее, и так далее.
Теперь, честно говоря, Sensitivus, концепция измерителя мощности на шпинделе, где провода тензодатчика проходят через отверстие в шпинделе, не является полностью возмутительной.В измерителях мощности Rotor и Easton используются алюминиевые шпиндели диаметром 30 мм с тензодатчиками на внешней поверхности и встроенной электроникой. Кроме того, Sensitivus продает собственный измеритель мощности, готовый к эксплуатации, под торговой маркой ZWATT. И Rotor, и Easton настаивают на том, что их конструкции являются собственностью и не лицензированы кем-либо еще, и хотя в их шпинделях также есть отверстия, обе компании также подчеркивают, что они проходят тщательные испытания на долговечность и безопасность.
«Мы не платим никаких лицензионных сборов ни за какие технологии в измерителе мощности Cinch», — сказал бренд-менеджер Easton Мэтт Хорнланд.«Я не могу поделиться точными деталями конструкции нашего измерителя мощности. Тем не менее, шпиндель измерителя мощности Cinch был специально разработан для точного измерения крутящего момента и обеспечения высокой производительности и долговечности, которые клиенты ожидают от шатуна EC90 SL и любого продукта Easton. Мы никому не рекомендуем делать это со шпинделем, который никогда не был предназначен для модификации. Брать существующий шпиндель кривошипа и просверливать в нем отверстие и рассчитывать на хороший результат не представляется разумным.”
Между тем, управляющий директор Rotor Лори Барретт отмечает, что, хотя стандартный шпиндель каретки Aldhu без измерителя мощности имеет толщину стенки около 3,5 мм, версия измерителя мощности примерно вдвое толще, чтобы обеспечить дополнительное усиление.
По общему признанию, шатуны измерителя мощности ZWATT Yding кажутся законными, но небрежное отношение компании к этому проекту своими руками заставляет меня задуматься.«Вы должны пройти испытание ISO4210 на усталость на коммерческой системе шатунов», — сказал Остергаард.«У нас нет такой возможности тестирования внутри компании, но мы передали такие тесты сторонним организациям. Для продуктов высокого класса некоторые производители разумно проводят еще более жесткие тесты, поскольку некоторые более крупные / более сильные гонщики фактически ломают шатуны, даже если они на 100% в порядке по ISO4210. Все зависит от того, какой процент возврата вы хотите достичь. Когда мы работаем с производителями над разработкой измерителей мощности, долговечность является ключевым моментом, и вы можете многое сделать как внутри, так и снаружи шпинделя, когда вы проектируете его специально для измерителя мощности на основе шпинделя.”
Однако, по словам Остергаарда, Sensitivus не проводила такого тестирования для этого конкретного проекта DIY.
Даже если вы проигнорируете все, что я сказал здесь, или если вы думаете, что я напрасно веду панику или потворствую установленным брендам, учтите следующее: Sensitivus в настоящее время просит до 300 евро за каждый из модулей электроники, которые вам нужно будет отказаться от решения «сделай сам» (вместе с убедительным письменным аргументом в пользу того, почему вы должны быть во главе одной из «ограниченного числа» доступных электронных модулей).Имейте в виду, что другие необходимые расходы также не включены.
Для сравнения: совершенно новый односторонний измеритель мощности Stages продается по цене 299 долларов США / 299 евро, готовый к работе. Один от 4iiii — это примерно столько же денег.
Да, и есть еще одна небольшая деталь, которая может быть неисправна в модуле Sensitivus.
«Эти модули находятся здесь в коробке, потому что мы подозреваем, что у некоторых из них могут быть проблемы с микротрещинами в конкретном конденсаторе», — говорится на странице «Сделай сам» Sensitivus.«Мы знаем эту проблему во всех деталях, и исправить ее довольно просто: заменить конденсатор (мы будем прилагать инструкции к модулю). Большинство модулей, вероятно, все в порядке, а те, которые не работают, со временем начнут разряжать батарею быстрее, чем предполагалось, при воздействии достаточной влажности и вибрации. Для DIY это не проблема, но мы не можем использовать их для наших «настоящих» клиентов ».
Sensitivus утверждает, что это единственная нестандартная вещь, необходимая для создания собственного измерителя мощности. Однако есть одна небольшая деталь: он может работать некорректно.Помимо потенциальных головных болей (и физических травм), Sensitivus настаивает, что это не просто экономия нескольких долларов — это просто «для развлечения».
«Мы решили, что вам нужно заниматься чем-то творческим, не так ли?» — задумался Остергаард. «Это не предназначено как« комплект »измерителя мощности. Мы знаем, что это сложнее и веселее, чем испечь еще один хлеб на закваске в эти сумасшедшие времена. Если мы сможем вдохновить [людей] на развлечения и творчество, мы добились всего, чего хотели.В «Сделай сам» написано «вы построите это — вы сломаете — ваша проблема» написано повсюду. По определению, DIY — это то, за что вы должны взять на себя ответственность ».
В чем суть?
В самом низу инструкций Sensitivus для измерителя мощности своими руками это:
Другими словами, основной бизнес компании — это продажа своих технологий для внедрения другими компаниями. На самом деле Sensitivus не заинтересован в производстве чего-либо; они люди идеи. Это все хорошо, и эта концепция, кажется, все еще имеет некоторые достоинства.Может быть, кто-то воспользуется своим предложением Sensitivus и сможет добавить технологию измерения мощности на потребительском уровне за гораздо меньшую цену, чем то, что мы видели на сегодняшний день, что меня бы устроило, если предположить, что эта компания делает тяжелую работу по поту детали в создании точного и надежного продукта, так что вам или мне не придется.
Но почему именно Sensitivus поощряет людей строить дома измерители мощности? Или, если на то пошло, почему они потрудились подробно рассказать общественности несколько месяцев назад о стоимости материалов OEM для измерителя мощности, когда вы пытаетесь продать эту технологию другим брендам? Может быть, это всего лишь необычный способ повышения узнаваемости бренда или какой-то хитрый метод рекламы.
Или, может быть, Сенситивус просто троллит всех нас.
В любом случае, я за DIY-проекты, но этот получил от меня тяжелую оценку. Даже если это сработает — и учитывая, что Sensitivus обеспечил себя здесь более чем несколькими выходами — зачем рисковать?
Самодельный велосипедный измеритель мощности
За расходные материалы около 70 долларов я построил измеритель мощности на основе кривошипа. Шел дождь с ним на сезон, и он выполняет свою работу! Плюс это просто развлечение проект.
В этой статье будет представлен обзор оборудования, программного обеспечения,
операции, и известных болевых точек возможностей для
улучшение.Подробностей и ошибок больше, чем я могу включить
здесь, во многом потому, что я последний раз был на этом сорняке больше года
назад, и это то, что я получаю за то, что откладываю на потом.
Производительность
В целом, это действительно хорошо сработало. Его в пределах разумной погрешности по сравнению с коммерческими метров, и обычно на низкой стороне. Что касается обучения, это для определенно ценно, потому что последовательность важнее точности (другими словами, зная, как много вы работаете, и используя это, чтобы Планирование с течением времени важнее для прогресса, чем то, реальный ответ был 200 или 210 ватт).Я тестировал коммерческое метров (с использованием обоих одновременно) в течение этого времени и продолжительности с этими результатами:
- Wahoo Kickr, запрограммированный 20-минутный FTP-тест. Этот счетчик показывает 9% ниже, чем у Kickr.
- Computrainer, 40 мин при ~ 190 Вт. Этот счетчик показал на 6% больше.
- Favero Assioma Duo, 40 мин при ~ 190 Вт. Показания этого счетчика на 6% ниже.
Хотелось бы мне иметь файлы GPX для каждого из этих сравнений A / B, но я пока не могу их найти, поэтому могу предложить только свои слово.
Теперь, когда вы соберете много данных, вы можете указать, что средняя мощность не все это имеет значение, и вы правы. Кроме того, что три пробега далеко от статистически значимого, и вы снова будете правы. Но помимо только среднее значение, отклонение при длительном усилии составляет кое-что, что я действительно изучил, потому что это оказалось разочаровывающая разница по сравнению с профессиональными счетчиками. я отслеживал разброс показаний во время поездок, и этот измеритель «Острее», чем коммерческие счетчики.Я считаю, что коммерческие счетчики применимы дополнительное сглаживание данных (этот код делает очень мало и выполняется только в программном обеспечении по сравнению с оборудованием). Но, может быть, еще важнее коммерческое счетчики делают исключительную работу, учитывая положение в вращение при снятии показаний. Например, если счетчик принимает чтение во время накала хода вниз за один оборот, а в следующий снимает показания на вершине, что приведет к очень резкий рост мощности с течением времени, хотя на самом деле это постоянное усилие.
Этот проект пытается решить эту проблему в программном обеспечении, вычисляя время для одного оборота и отсчет показаний таким образом, чтобы они происходят примерно в одних и тех же положениях хода педали каждый время вокруг. Это изменение привело к огромному улучшению в краткосрочной перспективе. (<5 секунд) согласованность в отчетах о мощности. Это было очень один из тех желанных моментов в разработке программного обеспечения, когда вы приложить кучу усилий, анализируя проблему, проверяя гипотезы и затем "Господи, это выглядит лучше!" Аппаратное обеспечение включает гироскоп, который можно было бы использовать для более точной настройки еще.По сути, это область, которой я уделял значительное внимание, и это один из моментов, которые я называю ниже для дальнейшего улучшения. В последовательность и сглаживание важны, чтобы добиться правильного результата, и это сложная проблема.
Лицензия GPL, потому что, пожалуй, мой самый большой вывод из этого проект заключается в том, что это не ракетостроение, и нет причин эти счетчики стоят столько же, сколько и остальная часть велосипеда.
Основы
Мощность — это мера энергии, обычно измеряемая в ваттах. ничем не отличается: мы используем ту же мощность, что и лампочки.2} \). Скорость также вектор, составленный из расстояния во времени, \ (m \ over s \).
Итак, это сводится к очень короткому списку ингредиентов, необходимых для произвести расчет мощности:
- Вес на педали (ускорение — это сила тяжести, и настолько мало меняется с высотой, что мы предполагаем постоянное значение).
- Расстояние, пройденное педалями.
- Прошедшее время.
Соединяя теорию с реальной жизненной практикой, которой мы собираемся заняться, Я считаю, что эти измерения полезно рассматривать на двух уровнях: расчеты: первый измеряется оборудованием (включая то, что взяты из полуофициальных библиотек, которые мы используем для этого аппаратное обеспечение), а вторая — это то, о чем нам нужно позаботиться в нашем собственное программное обеспечение.Разбив это так, мы получим эти кусочки прямо с оборудования, которое мы используем:
- Круговых градусов в секунду.
- Force.
Итак, все, что нам осталось сделать:
- Перевести градусы в секунду в метры в секунду.
- Рассчитать мощность.
Математика
Гироскоп для скорости
По гироскопу мы получим скорость вращения в \ (град. s \), и мы хотим \ (m \ over s \).Для этого нам нужны полезные определения и переводы, чтобы начать работу. Прежде всего, по определение, круг описывается:
\ (2 * \ pi * радиан == 360 градусов == окружность \)
На основе этого базового определения — с минимальным добавлением магии — соотношение между радианами (\ (rad \)) и градусами (\ (deg \)) на второй — \ ({deg \ over s} * {\ pi rad \ over 180 deg} = {rad \ over s} \), а отношение длины окружности, пройденной за секунду, равно \ (\ frac {rad \ over s} {2 * \ pi} \).Итак, мы знаем, как перейти от градусов в радианы в процент от пройденной окружности, и поскольку мы знать полную окружность хода педали (считая удвоенную длину рукоятки, обычно \ (m = \ frac {172,5 мм * 2} {1000 мм \ более 1 м} * \ pi \)), мы можем определить фактическое пройденное расстояние.
Объединив все вышесказанное, мы можем описать формулу для получения скорость как \ (м \ над s \):
\ ({m \ over s} = \ frac {\ frac {deg} {s} * {\ pi \ over 180}} {2 * \ pi} * 2 * \ pi * radius \)
Это в основном константы и сводится к простому:
\ ({m \ over s} = {\ frac {\ frac {deg} {s} * \ pi * radius} {180}} \)
Датчик весадля Force
Датчик веса и соответствующая библиотека делают это действительно простым, на самом деле.Мы просто передадим нам Ньютоны. Выполнено.
Мощность
Есть только одна проблема с мощностью — удвоить ее. Аккуратный трюк, правда? «Тренеры ненавидят эту уловку: чтобы стать сильнее, просто умножь свою силу на два! » Но нет, мы фактически удваиваем, потому что мы построение здесь одностороннего счетчика.
\ (P = 2 * N * {m \ over s} \)
Вот спецификация со ссылками на конкретные модели, которые я использовал. Есть ничего особенного в этих продуктах, так что если они нет в наличии в одном месте, попробуйте альтернативу.
Примечание. Альтернативой, которую я рекомендую не пробовать , является Beetle BLE. от DFRobot. Вероятно, это один из лучших результатов, если вы ищете что-то вроде «самого маленького контроллера BLE Arduino», что привлекательно потому что это именно то, что мы хотим, но он использует проприетарный BLE характеристика, которую вы не можете изменить. Подробнее о Bluetooth ниже, но это нарушитель сделки для разговора с коммерческим велосипедным компьютером.
- Перо Adafruit nRF52
- Усилитель нагрузки HX711 Sparkfun с тензодатчиком
- Adafruit Литий-ионный аккумулятор
- Тензодатчики
- MPU6050 Гироскоп
Нагрузка измеряется путем определения разницы сопротивлений в тензодатчики, а датчики расположены в мост, с двумя тензодатчики на каждой из верхней и нижней части кривошипа.Такой расположение делает обнаружение силы устойчивым к изменениям на основе температура (потому что сопротивление каждого датчика изменяется пропорционально, поэтому дифференциал по-прежнему является надежной мерой сила).
Отшлифуйте некоторые точки контакта, чтобы приклеить тензодатчики вокруг середины кривошипа. руку, затем выломайте паяльник и соедините точки. Главный «Попалась», которую нужно отслеживать, заключается в том, что этот форм-фактор вызов . С готовыми компонентами сложно упаковать достаточно плотно, чтобы освободить ограниченное пространство между шатуном и задний дропаут.И каждый кадр индивидуален. Я подошел к одному из этих на трех мотоциклах — Merckx San Remo, Trek 1000 и Orbea моей жены. Orca — но каждый был достаточно разным, чтобы вариация по плану. Используйте тонкую гибкую проводку с достаточным прощение хоть немного сдвинуть (использовал провод 30 калибра).
Схема
Обратите внимание, что на схеме есть дополнительная SD-карта поверх «Подключаемый интерфейс». Некоторое время я использовал SD-карту для отладки, вы можете просто проигнорировать его, и он не включен в приведенную выше спецификацию.
Это все с открытым исходным кодом. В
репозиторий включает библиотеки COTS для взаимодействия с оборудованием
модулей, файлы .ino
созданы мной, чтобы вытащить все это
вместе. Это не то, что я бы назвал «качеством продукции», потому что
был скорее продолжающимся научным проектом, чем чем-либо еще. Файлы
организованы по основным функциям, которые они предоставляют:
-
ble.ino
обрабатывает связь Bluetooth Low Energy, отправляя показания мощности подключенного велокомпьютера, привязанного к официальная спецификация. -
gyro.ino
обрабатывает взаимодействие гироскопа, выполняя вычисления для скорость ноги. Использует библиотеку COTSMPU6050
. -
load_cell.ino
взаимодействует с библиотекойI2Cdev
для измерения усилие на педаль. -
power.ino
— это главный файл с основным циклом выполнения, связывающим его все вместе.
Bluetooth с низким энергопотреблением
Просто быстрое упоминание о том, что BLE, возможно, была самой сложной частью приступить к работе.Спецификации трудно читать кому-то незнакомому (попробуйте найти хороший обзор разницы между BLE Services и BLE Профили, нам нужны оба), а отладка — хард . Порядок байтов не всегда соответствует порядку байтов, и для установки соответствующих флагов вам абсолютно необходимо перевернуть отдельные биты. И когда это не работает это просто … не … работает. В итоге я запрограммировал дополнительный центральный («Сервер», на языке Bluetooth) в Python для помощи в отладке.
В вики проекта есть более подробные примечания, включая инструкции откалибровать метр.Но после калибровки все готово. Избегайте луж.
Если вы беретесь за этот проект, мы будем рады услышать Это. Вот основные моменты, на которые, как мне кажется, стоит обратить внимание. это на следующий уровень…
1. Калибровка
Калибровка сейчас выполняется вручную. Это так утомительно действительно работа для двух человек. В принципе, все было бы улучшением о том, что нужно для калибровки сейчас.
2. Гидроизоляция
Вот загадка: то, что ведет себя спорадически, вероятно, требует частичное восстановление, и это хороший повод для паники, когда вам 30 минут из дома и она начинает сыпаться? Правильно, это влажная пачка выставленную электронику, которую вы часами паяли вручную.
Есть несколько простых решений, которые, как я думал, помогут — упаковка в пластик, изолента, корпус с 3d принтом, пластик и изолента — но по моему опыту, это не режет. Это сработало достаточно хорошо, потому что в Колорадо редко идут дожди, но для того, чтобы требуют в основном перестройки.
3. Лучшее сглаживание данных
Измерение мощности было (для сравнения) тривиально простым. Получение хорошего стабильного измерения мощности оказалось таким же искусством как наука.Естественно, что выходная мощность постоянно изменяется, так как вы едете, но по сравнению с коммерческими измерителями мощности этот самодельный версия острее.
Для борьбы с этим я сделал некоторую настройку программного обеспечения, например средние значения мощности и скорости ноги, а также выбросы образцы. Но даже в этом случае разница в этом метре по сравнению с Assioma Педали Duo были значительно выше. (Я на самом деле измерил и построил график это с Python, учитывая разные файлы GPX, но похоже, что я потерял эти данные по пути…)
4.Автоматическое включение / выключение
Прямо сейчас есть простой тумблер для включения и выключения. Его очень легко забыть выключить его, и тогда он будет мертв для вашего следующая поездка. И было бы удобнее, если бы автоматически включить / выключить его при обнаружении движения. У нас есть оборудование для поддержите это, это может быть вещь.
5. Очистка кода
Код обычно немного запутан. И схема и настройка инструкции недостаточно информативны, чтобы знать, «какой путь вверх», пока все это связано, и вы просто видите, являются ли числа отрицательными или положительный ( это хороший крючок в код хотя для этого).
6. Сделайте это аппаратным обеспечением
Действительно, это превосходит все предыдущие улучшения; они незначительные выгоды, это меняет правила игры. Мы могли бы взять (относительно немного) частей оборудование, которое мы действительно используем, и превратить его в индивидуальное оборудование, в форма печатной платы / печатной платы. Ненужные функции и схемы отпадут, резко уменьшив физический размер (мы могли бы поместить его в водонепроницаемую случае) и отключение питания ненужных функций платы или модуля приведет к отключению питания расход намного эффективнее.Этой работы действительно не было бы в моей рулевой рубке, хотя.
(Спасибо Майку за то, что поднял этот вопрос в комментариях.)
Если вы сочтете это полезным или столкнетесь с какими-либо блокировщиками, сообщите мне об этом в комментарии ниже, по репо, или напишите мне в Твиттере. Я бы любил отличный причина вспомнить все, что я забыл помочь.
Измеритель мощности велосипедаDIY — Часть 1 — Джош Джонсон
Использование измерителя мощности на своем велосипеде в течение нескольких лет и наличие многочисленных проблем с измерителем мощности первого поколения, в частности, заставили меня задуматься: «Насколько сложно было бы сделать свой собственный измеритель мощности?».Я с самого начала знал, что это будет нетривиально, и что это никогда не будет соответствовать качеству даже самых ненадежных этапов, однако это будет вызов, который не только интересен, но и заставит меня изучить целую кучу новых вещей, и будет развлекать меня всякий раз, когда у меня будет час свободного времени.
Видео ниже представляет собой краткий обзор того, к чему привели последние несколько недель прототипирования, и после этого я более подробно расскажу о некоторых проблемах, с которыми я столкнулся, о том, как они были решены, и о том, что в следующей части проект повлечет за собой.
Итак, как показывает видео, заявленная выходная мощность была ужасающей. Я предполагал, что из-за частоты дискретизации и (отсутствия) обработки сигналов, которую я реализовал, значения будут сильно различаться, но всегда будут выше нуля. Это предположение было неверным, поскольку всякий раз, когда правая педаль нажималась, вес моей левой ноги давил на левую педаль и создавал (небольшое) отрицательное значение мощности / крутящего момента. Отбор нескольких выборок данных за один оборот и их усреднение должны помочь стабилизировать показания, а это в сочетании со скользящим средним за предыдущие несколько секунд должно помочь сгладить значения, сообщаемые измерителем мощности.
Я слышал, вы спрашиваете: «Ну, Джош, почему тогда вы не реализовали эту обработку сигнала в измерителе мощности?», И главная причина в том, что все, что я хотел получить от измерителя мощности на этом этапе проекта, было попыткой / не шло, что идея была осуществима. Это было связано с тем, что я планирую перейти от ESP8266 к SoC, который поддерживает связь ANT +, например Nordic Semiconductor nRF52832, чтобы я мог передавать данные о мощности на одно из многих головных устройств, представленных на рынке. Поскольку это изменение потребует (пере) написания всего кода на C, я не хотел тратить дополнительное время на настройку прототипа, поскольку он никогда не будет использоваться.
Другая проблема, с которой я столкнулся, связана с частыми сбоями ESP8266. Я провел много часов, сражаясь со случайными сбросами сторожевого пса, используя надежный вызов Serial.println () для отладки в попытке определить, какая строка кода вызывала периодические сбои. После разборки всех компонентов и сборки новых деталей, чтобы исключить аппаратный сбой, я наконец определил, что именно библиотека HX711 вызывает срабатывание сторожевого таймера. Это оказалось причиной, поскольку я провел немного времени в HX711.cpp, комментируя строки и меняя команды yield () на delay (1), прежде чем он, наконец, будет работать надежно, не вызывая сторожевого пса. Это была еще одна причина того, что обработка данных не была реализована, так как моя способность смотреть на экран и получать сообщение об ошибке за сообщением об ошибке, не сходя с ума, не так долго, как мне хотелось бы. Код, используемый для измерителя мощности, можно найти на GitHub вместе с измененным файлом HX711.cpp, который в конечном итоге решил проблемы со сбоями. Код не содержит сопроводительной документации / схем, так как я не могу никому предложить, чтобы они действительно его использовали, однако не стесняйтесь обращаться ко мне, если есть что-то, что я могу помочь прояснить.
Я также потратил много времени, пытаясь изменить диапазон на гироскопе MPU-6050, потому что вы действительно не читаете, что регистр, который необходимо установить, имел зарезервированные биты, и поэтому я устанавливал правильные значения в неправильные бит (т.е. неправильные значения), которые не привели к изменению диапазона измерения. Когда я обнаружил свою ошибку, можно было с уверенностью сказать, что я был довольно разочарован недосмотром,
Следующим шагом в проекте является дублирование того, что у меня есть, но на nRF52832, и реализация некоторой обработки сигналов, чтобы, надеюсь, сгладить показания мощности.Как только я дойду до этого этапа, я попытаюсь наладить связь ANT, и, предполагая, что я дойду до этого, я изготовлю печатную плату, припаяю все детали и напечатаю 3d-корпус, чтобы он выглядел как немного лучше, чем нынешний беспорядок спагетти из моих проводов.
В любом случае, спасибо, что потратили время на чтение моих проблем, и если вы хотите быть в курсе того, что происходит, я предлагаю подписаться на меня в Instagram, поскольку я публикую значительно больше о том, что там происходит, чем об этом сайт, посвященный более крупным обновлениям.
Британский изобретатель создает революционный доступный измеритель мощности
Мир измерителей мощности будет потрясен на этой неделе, когда изобретатель будет искать средства для краудфандинга новой системы под названием Limits, которая обещает прорыв в цене, простоте и технологиях.
Изобретатель Кен Нортон, технолог и увлеченный велосипедист, говорит, что первые модели будут стоить всего 260 фунтов стерлингов (385 долларов США), что сделает этот измеритель мощности одним из самых дешевых доступных измерителей мощности.
Счетчик необычен для расчета мощности всадника на шпинделе педали.Маленький цилиндр помещается между кривошипом и педалью; он ввинчивается в кривошип и имеет резьбовое отверстие для установки шпинделя.
>>> Представлены измерители мощности Garmin Vector
Пределы можно менять с велосипеда на велосипед с помощью шестигранного ключа на 2 мм, и он подходит для всех стандартных педалей с резьбой 9/16 x 20 точек на дюйм. Norton утверждает, что он весит 47 г, имеет точность ± 2%, а корпус из хромолибденовой стали водонепроницаем на глубине 1,3 м.
Первая разработка Limits работает только с левой педалью; на стадии разработки двухпедальная система
Как и большинство измерителей мощности, это тензодатчик.Фактически, цилиндр Limits содержит четыре тензодатчика, которые измеряют электрическое сопротивление в шпинделе, когда оно изменяется в ответ на силу, приложенную всадником.
Сила гонщика, помноженная на длину рукоятки, является мерой крутящего момента. Устройство может быть запрограммировано без проводов для шатунов длиной 165–180 мм с шагом 2,5 мм.
>>> Powertap представляет измерители мощности на основе педалей и звездочек
Цилиндр Limits также содержит инклинометр, датчик, определяющий угол поворота кривошипа.Это означает, что он может рассчитывать частоту вращения педалей без каких-либо других компонентов.
Устройство умножает данные крутящего момента на частоту вращения педалей для получения данных выходной мощности всадника. Данные передаются на велокомпьютер по беспроводному протоколу ANT + или на смартфон через Bluetooth.
Данные хранятся в блоке Limits, поэтому производительность не снижается при обрыве беспроводного соединения, а его заменяемая батарейка типа «таблетка» рассчитана на один год.
>>> Измерители мощности: все, что вам нужно знать
Первая серийная модель подходит только для левой педали, и общая выходная мощность на обе педали будет экстраполирована на основе этого.По словам Нортона, в будущих версиях будет независимо измеряться мощность каждой ноги и сообщаться об общей мощности, а также о балансе между правой и левой ногой.
Он придумал новое решение, когда работал над тем, как изменить мощность двигателя электронного велосипеда в зависимости от мощности педали гонщика. Затем он понял, что его можно использовать и для велосипедов с приводом от человека.
Теперь он собирается профинансировать производство за счет поддержки краудсорсинга, и кампания будет запущена на Indiegogo в понедельник 20 апреля. Компания также проводит кампанию за полцены на своем веб-сайте для людей, которые подписались до 19 апреля.
Что такое измеритель мощности?
Если вы новичок в езде на велосипеде и хотите знать, что такое измеритель мощности… эта статья для вас! Мы объясним простым языком, что такое измеритель мощности. Мы также обсудим, как они работают и почему вам следует их использовать. Давайте нырнем!
Измеритель мощности — это электронное устройство, которое встроено в трансмиссию вашего велосипеда и измеряет мощность или, точнее, крутящий момент, который вы создаете во время езды. Измерители мощности обычно встроены в ваши шатуны, шатуны или педали.Однако размещение на велосипеде может немного отличаться, так как есть несколько разных типов на выбор. Ваша мощность, измеряемая в ваттах, по беспроводной сети передается на компьютер, установленный на руле или запястье, для мониторинга в реальном времени. Мощность — это основа эффективности езды на велосипеде, и это самый точный способ измерить ваши усилия.
Некоторые примеры
Существует несколько различных типов измерителей мощности, в зависимости от того, где на велосипеде они расположены. Например, измеритель мощности на основе кривошипа обычно поставляется в комплекте с шатунами.В этих типах датчик мощности обычно встроен в крестовину кривошипа. Или вы можете купить педали, в которых педали имеют датчики, встроенные в корпуса педалей. Другой популярный тип — измеритель мощности на основе кривошипа, в котором датчик мощности прикреплен к внутренней части плеча кривошипа. Есть много вариантов… вы поняли. Вы можете установить его практически на любой велосипед — шоссейный, горный, трек, велокросс, BMX и т. Д.
Измеритель мощности шатуна
Измеритель мощности шатуна
Как работают измерители мощности?
Тензомер
Измерители мощности измеряют мощность или крутящий момент с помощью тензодатчика.Тензодатчик — это крошечное электронное устройство, электрическое сопротивление которого меняется в зависимости от того, какое сопротивление (деформация) приложено к ним. Например, в случае кривошипа (на фото выше) тензодатчик измеряет, насколько сильно изгибается шатун во время езды.
Графическое изображение тензодатчика. Предоставлено Quarq
Используя электронику, расположенную внутри измерителя мощности, тензодатчик преобразует этот прогиб в электрическое сопротивление. Основываясь на величине электрического сопротивления, он может рассчитать, какой крутящий момент создает гонщик.Измеренный крутящий момент умножается на частоту вращения педалей для расчета мощности при циклическом движении.
Количество тензодатчиков, выравнивание тензодатчиков и используемые материалы определяют их точность. Точное измерение крутящего момента — самая большая проблема, с которой сталкиваются производители. Микроскопический изгиб, который должны точно измерять тензодатчики, является ключом к точным результатам. Это во многом объясняет стоимость, присущую измерителям мощности. Чтобы разместить тензодатчики в измерителе мощности, требуется чрезвычайно высокий уровень инженерии и точности.Тем не менее, системы на основе тензодатчиков были оригинальным методом измерения мощности. На сегодняшний день они остаются наиболее широко используемыми и точными измерителями мощности.
Велокомпьютер
Измеритель мощности передает данные в реальном времени на компьютер или смартфон (головное устройство), установленный на руле или запястье. Два беспроводных протокола для передачи данных о питании — это ANT + и Bluetooth SMART. Головное устройство отображает данные о мощности, такие как текущая, максимальная и средняя мощность. Он также служит универсальным велокомпьютером.Это означает, что он может отображать такие вещи, как частота сердечных сокращений, скорость, время расстояния и многое другое.
Вот два популярных головных устройства:
Garmin Edge 530
SRM PowerControl 8
Преимущества использования измерителя мощности
При езде на велосипеде многие вещи влияют на то, насколько быстро вы идете. Ветер, уклоны, вес и многое другое определяют вашу скорость. Поэтому очень сложно точно определить, насколько усердно вы работаете. С помощью измерителя мощности вы можете напрямую измерить свою скорость работы и физическую форму.Это избавляет от необходимости строить догадки и позволяет количественно оценить свои усилия. Они обеспечивают объективное измерение реального объема производства. Это дает гонщику множество преимуществ. Проще говоря, если вы хотите знать, как у вас дела, проверьте свои силы!
Резюме
Итак, когда в следующий раз вас спросят, «что такое измеритель мощности», вы узнаете! Они являются бесценной технологией, когда дело доходит до отслеживания и улучшения вашей физической формы. SRM разработала первую систему в конце 80-х, так что они существуют уже почти 30 лет — но сейчас они популярнее, чем когда-либо!
Один из первых измерителей мощности SRM.
Отслеживайте потребление электроэнергии дома, создавая самодельный считыватель измерителей мощности
Коммерческие считыватели счетчиков дорогие; Этот способ «сделай сам» позволяет вам с меньшими затратами контролировать энергопотребление, чтобы обеспечить более экологичное завтра (и, в действительности, гораздо меньший счет).
Пол обнаружил, что его цифровой измеритель мощности посылает импульс инфракрасного света каждый раз, когда потребляется ватт-час энергии. Он построил простую контрольную сборку в проектной коробке, которая состояла из небольшой печатной платы и фототранзистора. Это умный и недорогой прием (он обошелся ему дешевле 20 долларов).
Вы можете ознакомиться с подробностями его сборки по ссылке ниже. У вас нет цифрового измерителя? Не волнуйтесь, мы не хотели никого оставлять без внимания. Мы нашли это руководство по сборке аналогового измерителя (типа с электромеханическим диском, который вращается).
IRMeterMon [через Hack-A-Day]
Другие истории
Как выключить монитор с помощью горячей клавиши в Ubuntu
Традиционный способ выключения монитора с помощью горячей клавиши был нарушен в нескольких версиях. Довольно простой скрипт Python может надежно и эффективно вернуть эту функциональность.
Как защитить данные флэш-накопителя с помощью TrueCrypt
Практически любой уважающий себя компьютерщик всегда имеет под рукой флешку. Независимо от того, находится ли он на вашей связке ключей в вашей сумочке, возможность доступа к определенным файлам и утилитам из любого места может действительно пригодиться.Однако, если вы потеряете или украдете эту флешку, в зависимости от того, что такое
Спросите HTG: добавление PDF-принтера, скрытие учетных записей Windows и совместное использование жесткого диска USB
Каждую неделю мы погружаемся в почтовый ящик Ask How-To Geek и отвечаем на ваши насущные вопросы. На этой неделе мы рассмотрим установку принтеров PDF, скрытие учетных записей на экране входа в Windows и совместное использование жесткого диска USB между компьютерами.
WolframTones генерирует рингтоны с помощью математических алгоритмов
В качестве свежего, бесплатного и интересного источника мелодий звонка сложно превзойти WolframTones, музыкальное сочетание Wolfram Alpha и Mathematica, которое генерирует уникальные мелодии звонка на основе алгоритмов.
Locktopus блокирует отдельные приложения на устройствах iOS
Если вы хотите поделиться классной игрой на своем устройстве iOS, но не позволяете всем читать вашу электронную почту, Locktopus предлагает простое решение для блокировки приложений.
Более 50 инструментов и методов для удаления фоновых изображений в Photoshop, часть 2
На прошлой неделе мы говорили, что есть сотни способов удалить фон в Photoshop, и теперь мы углубимся в это утверждение. Продолжайте читать, чтобы узнать о следующей огромной серии способов удаления фона в Photoshop!
Как загрузить по сети (PXE) Ubuntu LiveCD
Выпуская последний выпуск Ubuntu, мы решили отпраздновать это, показав вам, как сделать его централизованно доступным в вашей сети с помощью сетевой загрузки (PXE).
Неделя компьютерных фанатов: ФБР удалит вредоносное ПО с компьютеров ботнетов
На этой неделе мы узнали, как использовать более 50 инструментов и техник для удаления фона изображений в Photoshop, сэкономить бумагу путем выделения и комментирования PDF-файлов, «остановить автоматические обновления IE, изменить фоновое изображение в папках Windows 7 и настроить экран загрузчика Ubuntu. ”, Обновите Ubuntu ISO
Самые популярные сообщения апреля: розыгрыши, шпионское ПО и безопасность
Апрель был полон отличных статей, охватывающих такие темы, как удаление шпионского ПО, начало работы с Minecraft, потрясающие компьютерные розыгрыши и многое другое.