Prikaz kolesarskega merilnika hitrosti: 10 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

Kaj je to?

Kot že ime pove, se boste v tem projektu naučili ustvariti zaslon za svoje kolo, ki ga sestavljata merilnik hitrosti in števec kilometrov. Prikaz hitrosti in prevožene razdalje v realnem času. Skupni stroški tega projekta znašajo približno 15 USD (brez koles ali Arduina), vendar je vloženi trud vreden rezultata.

Kako deluje?

Ta naprava deluje tako, da šteje število obratov kolesa v določenem časovnem obdobju. To počne z infrardečim senzorjem, ki zazna bele in črne barve. Na sprednji pnevmatiki je pobarvan bel madež, ki infrardečemu senzorju omogoča zaznati, kdaj je kolo naredilo en obrat. Na podlagi teh informacij lahko Arduino določi skupno razdaljo, ki jo prevozi kolo, tako da pomnoži število vrtljajev kolesa z obsegom kolesa. Prav tako lahko izračuna hitrost kolesa s časovnim razporedom med zaporednimi vrtljaji kolesa. Te informacije se nato prikažejo na LCD zaslonu, ki je skrbno nameščen v vidnem polju voznika.

Na gradnjo….

Zaloge

Seznam delov

• 1x 1602A LCD zaslon
• 1x infrardeči senzor
• 20x mostične žice (moški do moški)
• 3x mostične žice (moški do ženski)
• 1x Arduino Uno
• 1x stikalo PTM
• 1 m dolg Velcro trak
• 1x Perf deska 10x5 cm
• 1x vijak M3
• 1x šestkotna matica M3
• 1x 7805 5V regulator napetosti
• 2x 3,7 V Li-Ion 3600 mAh baterije
• 2x držala za baterije 18650
• 1x 10k potenciometer
• Izbirno: lepilni trak
• Bela barva

Seznam opreme

• Škarje
• Pištola za vroče lepilo
• Spajkanje
• Spajkalnik
• Računalnik
• Arduino Uno kabel
• Arduino programska oprema
• Čopič

1. korak: Vezje: zaslon s tekočimi kristali 1602A

Potrebni deli in oprema:

• 12x mostične žice
• 1x LCD zaslon
• Spajkalnik
• Spajkanje

Najprej odstranimo LCD zaslon. Pomembno si je zapomniti, da je treba le 12 od 16 zatičev spajkati na mostične žice. Ti zatiči so 6 zatičev na obeh koncih vrat. S spajkalnikom lahko trajno priključimo žice na ta vrata, kot je prikazano na zgornjih fotografijah.

Ne uporabljajte preveč spajkanja, saj lahko pride do kratkega stika med dvema zatičema, vendar pa lahko premajhna poraba povzroči nepravilno ali suho fugo, ki ne prevaja električne energije. Zato previdno upravljajte količino spajka, ki jo uporabite na pin.

2. korak: Vezje: Arduino in Perf Board

Potrebni deli in oprema:

• 1x Arduino Uno
• 1x 10k potenciometer
• 5x mostične žice
• 1x Perf deska
• 1x vijak M3
• 1x šestkotna matica M3
• Spajkalnik
• Spajkanje

1. Arduino Uno pritrdite na ploščo Perf tako, da poravnate eno luknjo od UNO in eno od plošče Perf, nato pa obe pritrdite z vijakom M3 in šestrobo matico. Za dodatno stabilnost lahko uporabite modri trak, trak ali vroče lepilo.
2. Priključite LCD zaslon na potrebna vrata Arduino pin, kot je prikazano na zgornji shemi. Perf ploščo lahko uporabite za povezovanje številnih mostičnih žic, ki so povezane na isti terminal. Npr. Pozitivno in GND.
3. Zatiče potenciometra spajkajte na mostične kable in jih priključite na potrebna vrata, kot prikazuje zgornji diagram.

3. korak: Vezje: infrardeči senzor

Potrebni deli in oprema:

• Infrardeči senzor
• 3x moške in ženske mostične žice

To je senzor, ki zazna število vrtljajev kolesa in te informacije posreduje v modul Arduino.

Priključite mostične žice na infrardeči senzor in nato na njihove ustrezne zatiče Arduino, kot je prikazano na zgornjem diagramu.

4. korak: Vezje: Vhodna moč

Potrebni deli in oprema:

• 2x Li-Ion 3600mAh 3,7V baterije
• 2x držala za litij-ionske baterije
• 1x stikalo PTM
• 1x 7805 5V regulator napetosti
• Spajkalnik
• Spajkanje

Pojasnilo

Ker se bo kolo premikalo, potrebuje prenosni vir energije. Ploščo Arduino Uno lahko zunanje napaja z 5V virom, kamor prihajata 2 Li-Ion bateriji. Vsaka celica je 3,7 V, zato zaporedno zagotavlja skupno napetost 7,2 V. Zato potrebujemo regulator 5V, da to napetost zniža na 5V, tako da se UNO napaja s 5V.

Postopek

Regulator napetosti najprej spajkajte na ploščo perf, kot je prikazano na zgornjih slikah. Nato pozitivni priključek enega nosilca baterije in negativni priključek drugega nosilca baterije spajkajte na ustrezne zatiče na 7805 (glejte shemo zgoraj).

Stikalo je treba spajkati med dvema baterijama, tako da v zaprtem stanju ustvari zaporedno vezje. Na koncu vstavite baterije v držala in priključite izhode iz 7805 na V (in) in pin GND na Arduinu.

5. korak: nalaganje kode

Potrebni deli in oprema:

• Računalnik
• Arduino Uno
• Arduino kabel USB

Če želite dokončati ta korak, morate prenesti Arduino IDE. Ko je to končano, povežite svoj Arduino z računalnikom, prenesite spodnjo kodo in jo naložite v UNO. Prilagodite kodo, za katero menite, da je potrebna, da ustreza vaši situaciji. Ko je to storjeno, mora vezje delovati.

Če nekaj ne deluje, ga odpravite tako, da z multimetrom preverite vse povezave in podrobno znova obiščete prejšnje korake.

Korak 6: Dodajanje Velcro komponent

Potrebni deli in oprema:

• ježevi trakovi
• Škarje
• Pištola za vroče lepilo
• (Trak: neobvezno)

S škarjami izrežite velcro reže, ki se prilegajo hrbtni strani zaslona LCD, plošči perf in obema držaloma za baterije. Ko je to končano, uporabite vroče lepilo, da pritrdite te velcro trakove na komponente. Če vroče lepilo ni na voljo, lahko uporabite trak.

Ne pozabite poskrbeti, da je velcro trdno pritrjen na sestavne dele, saj ne želimo, da bi komponente med kolesarskim potovanjem odpadle.

7. korak: Slikanje kolesnega kolesa

Potrebni deli in oprema:

• Čopič
• Bela barva

Ta korak je zelo pomemben, saj prav ta barva omogoča, da infrardeči senzor zazna število vrtljajev kolesnega kolesa. Zagotovite enakomeren premaz brez črnih pik. Večja kot je površina barve, manjša je možnost, da infrardeči senzor ne zazna enega samega vrtenja.

Ta korak naj bo čist in poskrbite, da bo mesto dovolj belo, da ga bo senzor razlikoval od črne pnevmatike.

Korak 8: Dodajanje Velcro na kolo

Potrebna oprema in deli:

• ježevi trakovi
• Pištola za vroče lepilo
• Izbirno: lepilni trak
• Škarje

V tem koraku izrežite potrebne dolžine ježka, nasprotni del vsake komponente. Nato dodajte velcro na potrebna mesta na kolesu (diagram postavitve si lahko ogledate v naslednjem koraku). Secure uporablja lepilni trak ali vroče lepilo.

9. korak: Namestitev komponent

Potrebni deli in oprema:

• Lepilni trak
• Škarje

Končno. vse sestavne dele postavite na njihovo mesto, kot je prikazano na zgornjem diagramu. Prepričajte se, da komponente med padcem ne odpadejo, tako da preizkusite, kako varno so pritrjene na kolo.

Zdaj je čas, da infrardeči senzor postavite ob kolo kolesa. Moral bi biti varno pritrjen, medtem ko je usmerjen proti platišču kolesa, tako da lahko zazna beli madež, ko prečka senzor. To sem naredil z nekaj trakovnim trakom, lahko pa uporabim druge, bolj trajne metode.

10. korak: Končano

To je to! Prikaz je zdaj končan.

Uživajte.