8051 Mikrokontroller yordamida raqamli taxometr: mikrokontroller yordamida oddiy kontaktsiz taxometr yaratish.” mavzusida tayyorlangan individual loyiha

1.2 Optik sensorli Arduinoda taxometr
Ba'zi mexanizmlarni hisoblash uchun menga taxometr kerak. Misol uchun, robot changyutgichning tezligini hisoblash uchun siz elektr motorining aylanish tezligini bilishingiz kerak va shunga asoslanib, vites qutisining tishli nisbatini hisoblashingiz kerak.
Men Arduino-da taxometr yasashga qaror qildim, bu, albatta, moliyaviy va mehnat talab qiladigan, lekin juda qiziqarli, shuningdek, rivojlanish erkinligi. Xitoyda taxometr sotib olish tezroq va osonroq. Agar siz hali ham loyihamni takrorlashga qaror qilsangiz, bu erda uy qurilishi taxometrining qismlari ro'yxati:
Arduino pro mini yoki boshqa versiyalari
Optik infraqizil sensor
OLED displey 0,96 dyuym yoki sizga yoqqan narsa
Quvvat tugmasi (slayder)
Batareyani zaryadlash uchun USB ulagichi
Li-ion batareyasi eski mobil telefondan bo'lishi mumkin
simlar
Avvaliga, albatta, men Internetda Arduino-da uy qurilishi taxometrlarini qidirdim, Aleks Guyverning taxometr loyihasiga duch keldim. Mikrodasturni yuklaganimdan so'ng, men qurilmani sinab ko'rishni boshladim, vaqti-vaqti bilan port monitoridagi salbiy qiymatlar tushib ketdi yoki million birlikgacha juda yuqori aylanishlarni ko'rsatdi. Men nosozliklar sensorim bilan bog'liq deb o'yladim, proshivkani o'zimcha qayta yozishga harakat qildim, lekin natija har doim bir xil edi. Ushbu proshivkada Internetda loyihalar mavjud, ammo negadir bu men uchun ishlamadi.
Buzilishlarni proshivka bilan to'ldirish jarayonida men o'zimni qanday yozishni tushundim. Avvaliga hech narsa chiqmadi, lekin keyin barcha o'zgaruvchilar joyiga tushdi va taxometr kutilganidek ishladi. Mikrodastur kodi juda oddiy bo'lib chiqdi.
Optik sensorli Arduino-da taxometr
Ekran sifatida men kichik OLED displeydan foydalanardim, u juda ko'p raqamlarni sig'dira oladi.Qurilma eski mobil telefonning akkumulyatori bilan quvvatlanadi, u USB ulagichi orqali telefon kabi quvvat oladi. Dazmol ixcham bo'lib chiqdi, buning uchun men korpusni modellashtirdim va uni 3D printerda chop etdim.
Optik sensorli Arduino-da taxometr
Taxometrni o'lchagan fanatlardagi pichoqlar sonini o'rnatish uchun tugmalar bilan to'ldirish mumkin, keyin kalkulyatorda daqiqada aylanishlarning haqiqiy sonini hisoblash kerak bo'lmaydi. Maksimal tezlikni eslab qolish uchun tugmani qo'shishingiz mumkin. Arduino faqat bir nechta pinlardan foydalanadi, shuning uchun qurilma ko'plab qo'shimcha funktsiyalar bilan to'ldirilishi mumkin. Bundan tashqari, ekranda qo'shimcha ma'lumotni ko'rsatishingiz mumkin, o'rnatilgan displey buni amalga oshirishga imkon beradi. Umuman olganda, ijodkorlik uchun joy bor.
Va nihoyat, men bu taxometr bilan uyda aylanadigan hamma narsani, motorlarni, tornavidani, mikserni, o'rash mashinasi g'ildiragini o'lchadim, qurilma juda qiziq, ishlab chiquvchi uchun o'yinchoq :)
Men boshqa birovning videosini ham qo'shaman, bu menga ekranni Arduino-ga ulashga yordam berdi.
OLED LCD modulini Arduino-ga ulash va OLED_I2C kutubxonasi bilan ishlash, elementar grafik va matnni chiqarish haqida bir oz.

• 
  Hall sensori uchun quvvat manbai (+5V) sifatida 3 raqamli pin ishlatiladi. Buning uchun 3 pinga yuqori darajadagi signal yuborish uchun o'rnatish () da yozilgan.
  
• 
  2 pin uzilishlarni qabul qiladi. Nano va uno uchun bular 2 va 3 pinlardir va uzilish e'lon qilinganda ular mos ravishda 0 va 1 deb nomlanadi (0 ikkinchi, 1 uchinchi)
  
• 
  Mikrodastur tachometer_usb
  

Rasm-6. Taxometr_USB
• Hall sensori uchun quvvat manbai (+5V) sifatida 3 raqamli pin ishlatiladi. Buning uchun 3 pinga yuqori darajadagi signalni yuborish uchun sozlash () da yozilgan.
• 2 pin uzilishlarni qabul qiladi. Nano va uno uchun bular 2 va 3 pinlardir va uzilish e'lon qilinganda ular mos ravishda 0 va 1 deb nomlanadi (0 ikkinchi, 1 uchinchi)
• Kutubxonani aylanib chiqsangiz, displey yorqinligini boshqarish moslamasini topishingiz mumkin
• TM74HC595 kutubxonasini oʻrnatishni unutmang (arxivda mavjud)
• Mikrodastur tachometer_disp

Rasm-7. Taxometr_disp
• Hall sensori uchun quvvat manbai (+5V) sifatida 3 raqamli pin ishlatiladi. Buning uchun 3 pinga yuqori darajadagi signal yuborish uchun o'rnatish () da yozilgan.
• 2 pin uzilishlarni qabul qiladi. Nano va uno uchun bular 2 va 3 pinlardir va uzilish e'lon qilinganda ular mos ravishda 0 va 1 deb nomlanadi (0 ikkinchi, 1 uchinchi)
• Xarita funksiyasi - aylanish chastotalari diapazonini (misolda 0 dan 1500 gacha) servo burchak diapazoniga (misolda 0 dan 180 gacha - servo uchun mumkin bo'lgan maksimal) o'zgartiradi.
• Mikrodastur tachometer_server

Rasm-8. Taxometr_server

• Hall sensori uchun quvvat manbai (+5V) sifatida 3 raqamli pin ishlatiladi. Buning uchun 3 pinga yuqori darajadagi signal yuborish uchun o'rnatish () da yozilgan.

• 2 pin uzilishlarni qabul qiladi. Nano va uno uchun bular 2 va 3 pinlardir va uzilish e'lon qilinganda ular mos ravishda 0 va 1 deb nomlanadi (0 ikkinchi, 1 uchinchi)
• Mikrodastur tachometer_serv_disp

Sxemani ulanishi:

LED indikatori har qanday ikkita Arduino piniga (ham raqamli, ham analog) ulangan, raqamlar eskizda ko'rsatilgan. Chiziq sensori har qanday analog kirishga ulangan, raqam eskizda ko'rsatilgan.

Rasm-9. LED indikator
Ushbu darsda LED indikatori raqamli pinlar 2 va 3 ga ulangan va chiziq sensori A0 analog kirishiga ulangan.

Rasm-10. Mikrokontroller
Dasturlashtiriladigan mikrokontroller boshqaruv platalari.
Arduino-da taxometr.

Rasm-11. RS485 qabul qiluvchi chipi

Rasm-12. Ventilyatorni aylanish soni RPM:2555

Ushbu loyihaning maqsadi bitta kirish va bitta chiqishga ega tizim yaratishdir. Qurilmaning kirish qismida aloqa uzilib qolganda yuqori (+5V) dan past (+0V) darajaga o'zgaruvchan signal mavjud. Ushbu signalga ko'ra, Arduino ichki hisoblagichning qiymatini oshiradi. Keyin qo'shimcha ishlov berish va hisoblash amalga oshiriladi va trigger to'xtatilganda LCD displeyda hisoblangan RPM ko'rsatiladi.

Aloqa uchun biz past qarshilikli rezistor orqali ulangan IR LEDning IR nuridan foydalanamiz, shunda u yorqin porlaydi. Qabul qiluvchi sifatida biz fototransistordan foydalanamiz, u IR LED yorug'ligi bo'lmasa, "yopiladi". Kompyuter fanati IR uzatuvchi va qabul qiluvchi orasiga joylashtiriladi va yoqiladi. Transistorlar zanjiri orqali ulangan IR qabul qilgich uzilishlar hosil qiladi. Arduino LCD interfeysi natijani ko'rsatish uchun ishlatiladi, shuning uchun biz LCD displeyda yakuniy RPM qiymatini ko'rsatishimiz mumkin.

Elementlar: