Tachometras skirtas beveik bet kurio variklio sūkiams matuoti. Pradedant nuo mopedo 1 cilindro dvitakčio variklio ir baigiant 16 cilindrų 4 taktų varikliu. Rodymas 4 skaitmenų skaitmeniniame indikatoriuje, matavimo tikslumas 50
aps./min.

Įjungus maitinimą, tachometras iš karto pradeda matuoti apsisukimus. Pirmą kartą paspaudus mygtuką, bus parodytas nustatytas impulsų skaičius 1 apsisukimui (pagal numatytuosius nustatymus 2 impulsai 1 apsisukimui, o tai atitinka 4 taktų 4 cilindrų variklį). Ekrane bus rodomas P-2.0. Dar kartą paspaudus mygtuką, bus ieškoma visų leistinų verčių - nuo 0,5 iki 8 impulsų per 1 apsisukimą. Tai gali atrodyti šiek tiek keista - 0,5 impulso, bet tai tiesiog reiškia, kad 1 impulsas bus 2 apsisukimai. Nustačius reikiamą impulsų skaičių, maždaug po 5 sekundžių įrenginys įrašys pokyčius nepastovioje EEPROM atmintyje (t. y. vėl įjungus maitinimą, impulsų skaičiaus nustatyti iš naujo nereikia), ir perjunkite į greičio matavimo režimą su naujai nustatytu impulsų skaičiumi.

Spausdintinė plokštė su dviem dalimis

Advokato nuotrauka

Žemiau aprašytas automobilio tachometras sujungia didelį skaitmeniniams skaitikliams būdingą rodmenų tikslumą su patogumu nuskaityti variklio sūkių reikšmes analogine skale, kuri yra optimaliausia borto įrenginiui.

Tachometras skirtas montuoti automobiliuose su keturių cilindrų benzininiu varikliu ir bekontakte uždegimo sistema su jutikliu Salė. Taip pat galite naudoti įrenginį dirbti kartu su kontaktine uždegimo sistema, jei pakeisite jo įvesties grandinę.

Tachometras rodmenis rodo dviem formomis – skaitmeniniu, kurio skiriamoji geba yra 30 minučių (tiksliau 29,8 minutės) ir vertikalių potėpių linijos pavidalu, o jo ilgis kinta proporcingai išmatuotai vertei. Elementų skaičius eilutėje yra 32, to visiškai pakanka norint įvertinti parametro reikšmę.

Įrenginio schema parodyta fig. 1. Prietaiso pagrindas yra DD1 mikrovaldiklis. Ekrane naudojamas rusifikuotas skystųjų kristalų modulis HG1 su apšvietimu. Jei nepavyko įsigyti rusifikuoto indikatoriaus, teks naudoti angliškus žodžių atitikmenis.

1 paveikslas.

Maitinimo įtampa stabilizuojama DA1 mikroschemos stabilizatoriumi. Įrenginys VT1R5R6 yra ekrano foninio apšvietimo šviesos diodų srovės stabilizatorius, kuris neleidžia keisti ryškumo pasikeitus įtampai transporto priemonės elektros sistemoje. Įtampos daliklis R3R4 naudojamas norimam ekrano vaizdo kontrastui nustatyti.

Uždegimo impulsai iš Holo jutiklio per VD3 diodą tiekiami į DD1 mikrovaldiklio RB0 įvestį, sukeldami pertraukimą, kuris nuskaito TMR1 laikmačio reikšmę, tada jis atstatomas į nulį ir pradedamas naujas laiko tarp impulsų skaičiavimas. . Norint paversti intervalo tarp uždegimo impulsų trukmę t į sukimosi greitį, reikia atlikti padalijimo operaciją pagal formulę:

N=K/t, kur N – variklio alkūninio veleno sukimosi greitis min-1; K yra konstanta, priklausanti nuo TMR1 laikmačio impulsų skaičiavimo dažnio ir variklio cilindrų skaičiaus.

Tačiau net ir esant absoliučiai stabiliam alkūninio veleno greičiui, išmatuota intervalo tarp Hall jutiklio impulsų trukmė nebus vienoda. Taip yra dėl pertraukiklio cilindro plyšių gamybos tikslumo, taip pat dėl ​​reakcijos į impulsus laiko diskretiškumo. Norint padidinti matavimų tikslumą ir sumažinti dėl šių priežasčių sukeltą tachometro rodmenų mirgėjimą, skaičiavimų vidurkis pateikiamas kas keturiems uždegimo impulsams, t.y. dviem pilniems alkūninio veleno apsisukimams.

Galutinai apskaičiavus veleno greitį, rodmenys rodomi pirmoje eilutėje. Kad laikmatis TMR1 neperpildytų. kai sukimosi greitis mažesnis nei 450 min-1, skaičiuoti ir rodyti draudžiama. Tada apskaičiuojamas liniuotės ilgis, vaizduojant išmatuotą vertę kvazianalogine forma. Liniuotės skalės „nulis“ nustatomas esant 750 min-1 veleno sukimosi greičiui, o skalės pabaiga atitinka 5720 min-1 dažnį.

Pažymėtina, kad įrenginio skiriamoji geba nelieka pastovi, kinta nedidelėse ribose, priklausomai nuo pertraukimo momento nustatymo laiko, palyginti su tikruoju uždegimo impulso momentu. Siekiant pašalinti nuolatinį paskutinio skaitmens mirgėjimą ekrane, jis užprogramuotas lygus nuliui, o tai atitinka nedidelę papildomą matavimo paklaidą.

Tachometre įdiegta papildoma funkcija – karbiuratoriaus oro sklendės padėties rodymas. Žmonės dažnai pamiršta paspausti šio amortizatoriaus mygtuką jau įšilus varikliui, o toliau dirbant su ne iki galo atidaryta sklende, degalų mišinio perteklius ir benzino sąnaudos didėja.

Norint atlikti šią funkciją, ant karbiuratoriaus turi būti sumontuotas mikrojungiklis, kuris visiškai atidarius oro sklendę atidaro jo kontaktus. Vienas iš kontaktų turi būti prijungtas prie automobilio kėbulo, o antrasis - prie įvesties "Damper". Kadangi karbiuratoriai gali skirtis, šio įrenginio konstrukcija buvo praleista.

Kol mikrojungiklio kontaktai yra uždaryti, pirmoje ekrano eilutėje su antruoju intervalu pakaitomis keičiasi užrašai "TACHOMETRAS" ir "FLAPPER", o tachometro rodmenys yra nuolat. Ir tik visiškai atidarius oro sklendę, užrašas „FLAPPER“ nepasirodo.

Prietaisas sumontuotas ant spausdintinės plokštės, pagamintos iš 1,5 mm storio stiklo pluošto folijos. Skystųjų kristalų modulis yra ant plokštės iš spausdinimo pusės (plokštė ir modulis yra vienodo pločio ir ilgio), visos kitos dalys yra gale. Korpuse esanti lenta montuojama ant keturių srieginių (M2.5) stelažų. Modulis tvirtinamas prie tų pačių stelažų per keturias 5 mm aukščio tarpines įvores ir plonais lanksčiais laidais prijungiamas prie plokštės. Jungtis X1, skirta tachometrui prijungti prie išorinių grandinių, yra bet kokia mažo dydžio keturių kontaktų jungtis, ji prijungiama prie plokštės tvirtinimo laido gabalėliais. Visi tachometro rezistoriai yra MLT. Kondensatoriai C1, C7 - K50-16; likusieji yra bet kokio tipo, pavyzdžiui, KM-6. Diodai ir tranzistorius - nurodytų tipų su bet kokia raidžių indeksu.

Korpusas klijuojamas iš skaidraus apie 1 mm storio polistirolo lakšto (kaip ruošinys naudotas CD dėklas) ir nudažytas nitro dažais aerozolinėje pakuotėje. Langas po ekranu prieš dažymą užklijuojamas lipnios juostos gabalėliu.

Korpusas pagamintas taip, o įrenginys sumontuotas automobilyje taip, kad indikatoriaus plokštuma būtų šiek tiek pakreipta atgal iš padėties skersai vaizdui, o vaizdo kontrastas ekrane būtų maksimalus. Todėl tachometrą patogu dėti virš prietaisų skydelio, šalia priekinio stiklo. Tokiu atveju, beje, prietaisą su ekranu pasukus link stiklo, bus patogu, dirbant variklio skyriuje, stebėti variklio veleno sukimosi greitį.

Norintiems tachometrą montuoti tiesiai prietaisų skydelyje, vietoje vieno iš kištukų, pirma, nereikia gaminti dėklo, antra, teks įsigyti kitą ekraną - AC162AYILY-H, iš to paties Atmel. bendrovė. Šio ekrano pase matymo kampas nurodytas kaip „12 valandų“ (AC162AYJLY-H – „6 valandos“), o tai rodo didžiausią kontrastą žiūrint iš viršaus.

Be nurodytų, tinka ir kitų firmų gaminami panašūs moduliai, šių rodiklių sąsaja panaši. Jei ekrano apšvietimas nereikalingas arba įsigytame įrenginyje jo nėra, tranzistorių VT1 ir rezistorius R5 ir R6 galima neįtraukti.

Montuojant tachometrą automobilyje, X1 jungties kontaktas "Įvestis" turi būti tiesiogiai prijungtas prie pertraukiklio jungties vidurinio gnybto ekranuotu laidu, kurio pynė yra prijungta tik iš vienos pusės į "Bendrą" kontaktą. įrenginio X1 jungties. Jei oro sklendės padėties nurodymo nereikia, jungties „Menčių“ kontaktas paliekamas laisvas. Įrenginio maitinimas tiekiamas iš transporto priemonės grandinės, kurioje įjungus degimą atsiranda įtampa.

Tai nebuvo mano idėja. Draugas tiesiog paprašė sugalvoti prietaisą, kad būtų galima be laidų skaičiuoti variklio veleno apsisukimus, sureguliuoti dyzelinę įrangą. Ir kad galėtumėte jį naudoti bet kur.

Atsisėdęs ir pagalvojęs sugalvojau štai ką:

Veikimo principas paprastas: įjungiame IR šviesos diodą, o fotodiodas gauna atspindį. Skaičiuojame laiką tarp signalų priėmimo, konvertuojame į apsisukimus per minutę ir parodome ekrane. Maitinimo šaltinis reiškia, kad jis maitinamas akumuliatoriumi.

Apskritai aš nedarysiu tempk katę... :)

Tuo metu turėjau tokį mikrovaldiklį - PIC16F88. Taip atsitiko.

Įrenginio schema:

Aš nesivarginau dėl IR signalo jutiklio. Nors, norint, buvo galima (o smalsuoliams tai galėtų būti paskata tobulinti J) vietoj fotodiodo (kurį, tiesą sakant, tuo metu turėjau sandėlyje), prijungti TSOP1736 jutiklį. Iš esmės jis gali būti tiekiamas 36 kHz iš generatoriaus, surinkto ant 555 laikmačio. Generatorių galite paleisti tik signalu, kuris įjungia IR šviesos diodą. Štai kaip yra... Be to, aš atlikau tokius eksperimentus. Kai TSOP buvo apšviesta 36 kHz šviesa, jo išvestis buvo 5 voltai. Kai šviesos spindulys buvo uždarytas, TSOP išėjimas buvo atstatytas į nulį. Tačiau, kadangi užduotis buvo surinkti autonominį įrenginį su minimaliomis sąnaudomis, maniau, kad švaistyti energiją jutikliui ir generatoriui yra beprasmiška. Be to, atstumas iki išmatuoto objekto nebuvo itin kritiškas. Net centimetro atstumas buvo geras. Apskritai viskas pasirodė taip.

Skystųjų kristalų ekrano maitinimas tiekiamas tiesiai iš PIC prievado, toks pat kaip ir LM358 maitinimo šaltinis, kad būtų sumažintas energijos suvartojimas miego režimu.

Deja, pirmo prototipo gyvos plokštės neliko :(. Tai buvo plokštė be fotodetektoriaus signalo stiprinimo. Signalas nukeliavo tiesiai į MK.

Lenta atrodė taip:

Kadangi signalo lygio iš fotodetektoriaus ne visada pakakdavo mikrovaldikliui, reikėjo papildyti grandinę. Sukūriau stiprintuvą naudodamas LM358. Dabar grandinė atrodo lygiai taip, kaip atrodo.

Pasirinkę korpusą ir pritaikę prie jo lentą, surinkome šį gražų įrenginį:

Veikimo principas yra toks:

Ženklas tiriamam objektui uždedamas naudojant įprastą biuro korektorių. Apie 5-7 mm skersmens. Arba priklijuota balto popieriaus etiketė.

Pirmą kartą įjungus maitinimą, PIC pradeda skaičiuoti periodo trukmę tarp impulsų, kurie, atsispindėję nuo žymos, patenka į fotodetektorių. . Jei apytiksliai 4 sekundes nėra impulsų, rodmuo iš naujo nustatomas į nulį. Jei maždaug 20 sekundžių nėra impulsų, prietaisas pereina į mažo suvartojimo režimą. Indikatorius išsijungia. Norėdami atlikti kitą matavimą, turite paspausti mygtuką, prijungtą prie prievado RB0. ir prietaisas „pabunda“. Ciklas vėl prasideda.

Rodmenų tikslumas yra puikus, bet ne visame diapazone. Esant dideliam greičiui, rodmenys „plaukia“, bet tik šiek tiek ir ne kritiškai.

Vienintelis šio įrenginio trūkumas yra jo ne itin didelis veikimo nuotolis. Apie centimetrą. Bet tai gali būti išspręsta, kaip rašiau aukščiau, naudojant fotodetektorių, pvz., TSOP1736 arba TSOP1738, ir generatorių ant 555 laikmačio. Šiuo atveju LM358 nereikia.

Kitas paaiškinimas – tiriamo objekto medžiaga turi būti tamsi.

Archyvas su proteus failu ir šaltiniu yra čia.

Beje, radau seną šaltinio kodą, kuris įgyvendina impulsų skaičiavimo principą naudojant fiksavimo modulį, tačiau indikatorius yra LED. Tačiau nesunku jį perdaryti LCD ekranui, bus lengviau

Kas vis dėlto yra tachometras? Tachometras yra prietaisas, naudojamas matuoti bet kurio besisukančio kūno apsisukimus per minutę. Tachometrai gaminami kontaktinių arba nekontaktinių pagrindu. Nekontaktiniai optiniai tachometrai paprastai naudoja lazerio arba infraraudonųjų spindulių spindulį, kad galėtų stebėti bet kurio kūno sukimąsi. Tai atliekama apskaičiuojant vienam apsisukimui skirtą laiką. Šioje medžiagoje, paimtoje iš anglų svetainės, parodysime, kaip naudojant nešiojamąjį skaitmeninį optinį tachometrą Arduino Uno. Panagrinėkime išplėstinę įrenginio versiją su LCD ekranu ir pakeistu kodu.

Tachometro grandinė ant mikrovaldiklio

Scheminis dalių sąrašas

• Mikroschema - Arduino
• Rezistoriai - 33k, 270 omų, 10k potenciometras
• LED elementas - mėlynas
• IR šviesos diodas ir fotodiodas
• 16x2 LCD ekranas
• 74HC595 pamainų registras

Čia vietoj lizdo jutiklio naudojamas optinis - spindulio atspindys. Taip jiems nereikės jaudintis dėl rotoriaus storio, ašmenų skaičius nepakeis rodmens, o jis gali nuskaityti būgno apsisukimus – ko negali plyšio jutiklis.

Taigi visų pirma jums reikės IR spinduliuojančio LED ir jutiklio fotodiodo. Kaip jį surinkti, parodyta žingsnis po žingsnio instrukcijose. Spustelėkite nuotrauką, kad padidintumėte dydį.

• 1. Pirmiausia reikia nušlifuoti šviesos diodą ir fotodiodą, kad jie būtų lygūs.
• 2. Tada sulenkite popieriaus lapo juostelę, kaip parodyta paveikslėlyje. Padarykite dvi tokias konstrukcijas, kad šviesos diodas ir fotodiodas tvirtai tilptų į jį. Sujunkite juos klijais ir nudažykite juodai.
• 3. Įdėkite LED ir fotodiodą.
• 4. Suklijuokite juos superklijais ir lituokite laidus.

Rezistorių reikšmės gali skirtis priklausomai nuo to, kokį fotodiodą naudojate. Potenciometras padeda sumažinti arba padidinti jutiklio jautrumą. Lituokite jutiklio laidus, kaip parodyta paveikslėlyje.

Tachometro grandinėje naudojamas 74HC595 8 bitų poslinkio registras su 16x2 LCD ekranu. Korpuse padarykite nedidelę skylę, kad pritvirtintumėte LED indikatorių.

Lituokite 270 omų rezistorių ant šviesos diodo ir įkiškite jį į Arduino 12 kaištį. Jutiklis įkišamas į kubinį vamzdelį, kad būtų suteiktas papildomas mechaninis stiprumas.

Tai viskas, prietaisas paruoštas kalibravimui ir programavimui. Programą galite atsisiųsti iš šios nuorodos.

Vaizdo įrašas, kaip veikia naminis tachometras

Šis skaitmeninis tachometras tinka beveik bet kokio tipo vidaus degimo variklių apsisukimams skaičiuoti. Tachometro matavimo paklaida yra tik 50 apsisukimų/min. Rezultatui rodyti naudojamas keturių skaitmenų LED ekranas.
Norėdami sukonfigūruoti darbo režimą, turite naudoti mygtuką „Pasirinkti“. Pirmą kartą paspaudus ekrane rodomas esamas darbo režimas. Numatytasis darbo režimas yra trečiasis, kai jutiklis sukuria du impulsus vienam smagračio apsisukimui. Atitinkamai, ekrane pasirodys užrašas P-2.0.

Kiekvienas paskesnis mygtuko paspaudimas perjungia tachometro veikimo režimą į kitą. Iš viso jų yra devyni: atitinkamai 0,5, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 impulsai / apsisukimai, jie nustato jutiklio skleidžiamų impulsų skaičių vienam smagračio apsisukimui. Kuo didesnis impulsų skaičius, tuo tikslesnis matavimas.

Pasirinkę darbo režimą, turite palaukti 5-10 sekundžių. Per tą laiką tachometras įrašys darbo režimą į mikrovaldiklio atmintį ir pereis į darbo režimą. Ateityje, įjungus maitinimą, tachometras iš karto persijungs į darbo režimą. Jei reikia iš naujo sukonfigūruoti tachometrą, turite paspausti mygtuką „Pasirinkti“ ir dar kartą sukonfigūruoti tachometrą.

Verta atkreipti dėmesį į įvesties grandinės parametrus ir įrenginį. Konkrečiam uždegimo tipui galimi tam tikri reitingų koregavimai dėl skirtingų uždegimo įtaisų skirtingų tipų automobiliuose. Tai būtina, kad tachometras gerai veiktų su pagrindinėmis harmonikomis ir nereaguotų į aukštesnes harmonikas. Be tokio reguliavimo neįmanoma tiksliai veikti tachometro.

Atnaujintoje programinės aparatinės įrangos versijoje yra indikatoriaus tikrinimo funkcija. Tai būtina norint atlikti dviejų sekundžių bandymą jutiklio gedimams nustatyti.

Prikabinti failai:

Firmware –

Paprastas monoblokinis automobilinis stiprintuvas TDA1560Q Automobiliams skirtas maitinimas be droselio IRS2153 nešiojamiesiems kompiuteriams ir mobiliesiems telefonams Išorinis USB lizdas automobilio radijuje