DIY ციკლის სიჩქარე: 6 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

ეს პროექტი გამახსენდა ჩემი MEM (მექანიკური ინჟინერიის გაზომვის) პროექტის განხორციელებისას, ჩემი B.tech– ის საგანი. იდეა ჩემი ველოსიპედის ბორბლის კუთხის სიჩქარის გაზომვაა. ამრიგად, დიამეტრის და ყველა დროის მათემატიკური ლეგენდის პი (3.14) სიჩქარის გამოთვლა შესაძლებელია. ასევე იცის რა დროა ბორბალი ბრუნავს, განვლილი მანძილი ადვილად შეიძლება იყოს ცნობილი. როგორც დამატებითი ბონუსი, მე გადავწყვიტე, რომ ჩემს ციკლს შუქნიშანი დავამატო. ახლა გამოწვევა იყო როდის უნდა ჩააქრო სამუხრუჭე შუქი. პასუხი ქვემოთ არის.

ნაბიჯი 1: სტრუქტურები

ამ პროექტისათვის ძალიან მნიშვნელოვანია ძლიერი და სტაბილური საყრდენი. ფიქრობენ, რომ ციკლმა შეიძლება განიცადოს მძიმე იმპულსი, როდესაც ის დგას ქოთნის ხვრელში, ან როდესაც გადაწყვეტთ გაერთოთ და ციკლი უხეშად იაროთ. ასევე, ჩვენი შეყვანა ხდება მაშინ, როდესაც ბორბალზე მაგნიტი კვეთს დარბაზის ეფექტის სენსორს საყრდენზე. თუ ყველაფერი ერთდროულად არასწორედ წარიმართება, arduino აჩვენებს მაღალი სიჩქარის რკინიგზის სიჩქარეს. ასევე არ გინდათ რომ თქვენი საუკეთესო მეგობარი არდუინო გზაზე ჩავარდეს მხოლოდ იმიტომ, რომ თქვენ გადაწყვიტეთ იყოთ ზარმაცი და გამოიყენოთ იაფი მასალა

ასე რომ, უსაფრთხოდ რომ ვიყო, გადავწყვიტე ალუმინის ზოლებით წავსულიყავი, რადგან მათი ადვილად დაჭრა და გაბურღვა შესაძლებელია, კოროზიისგან დამცავი და იაფი, რაც ყოველთვის კარგია წვრილმანებისთვის.

მე ასევე გამოვიყენე კაკალი (საყელურებით) და ჭანჭიკები, რომ ჩარჩოზე დამაგრებულიყო, რადგან ისინი საიმედოდ უნდა იყოს მოთავსებული შასისზე. ასევე, ეს დაგეხმარებათ, თუ ნივთებს არასწორად განათავსებთ და მათი გადატანა მოგიწევთ.

კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი ნაწილი ის არის, რომ ელექტრონიკა სათანადოდ უნდა იყოს იზოლირებული საყრდენებისგან, თუ ისინი დამზადებულია ნებისმიერი ლითონისგან, როგორიც მე გავაკეთე. ცხელი წებო, რომელიც მე გამოვიყენე, მშვენივრად გამომუშავდა, რადგან ის ასევე შთანთქავს გარკვეულ შოკს და ამშვიდებს ეკრანს.

ნაბიჯი 2: სენსორი და მაგნიტი

პროექტის გაზომვა და შეყვანის ნაწილი სწორედ ამ ნაწილს ეყრდნობა. იდეა არის მაგნიტი მოათავსოთ ციკლის ბორბალზე და დაამატოთ დარბაზის ეფექტის სენსორი ჩარჩოზე ისე, რომ ყოველ ჯერზე, როდესაც მაგნიტი კვეთს სენსორს, არდუინომ იცის, რომ რევოლუცია დასრულებულია და მას შეუძლია გამოთვალოს სიჩქარე და მანძილი.

აქ გამოყენებული სენსორი არის კლასიკური A3144 დარბაზის ეფექტის სენსორი. ეს სენსორი ამცირებს მის გამომუშავებას, როდესაც კონკრეტული ბოძი დგას სწორი ორიენტაციისკენ. ორიენტაცია ძალიან მნიშვნელოვანია, რადგან გარე პოლუსი არ იმოქმედებს გამომავალზე.

აქ არის რამოდენიმე სურათი, რომელიც აჩვენებს სათანადო ორიენტაციას. ასევე დარბაზის ეფექტის სენსორი მოითხოვს 10k გამყვანი რეზისტორს. ეს ჩემს პროექტში შეიცვალა არდუინოში 20k გამწევ რეზისტორებით.

მაგნიტის ფრთხილად განთავსება მნიშვნელოვანია. ოდნავ შორს დაყენებამ შეიძლება გამოიწვიოს არათანმიმდევრული კითხვა ან დაკარგული რევოლუციები და მისი ძალიან ახლოს დგომა შეიძლება გამოიწვიოს მაგნიტის შეხება სენსორზე, რაც არ არის ძალიან სასურველი.

თუ ყურადღებით დააკვირდებით, ბორბალს ექნება გარკვეული გადახრა ღერძთან და ეს გამოიწვევს ქერქებსა და ღრმულებს. სცადეთ მაგნიტი ჩადოთ ქვაბში. მე პირადად ამდენი ძალისხმევა არ მიმიღია.

ნაბიჯი 3: ჩვენება

ეს ჩვენება თეორიულად არჩევითია, მაგრამ თქვენ გჭირდებათ რაღაც, რომ აჩვენოთ სიჩქარე და მანძილი და დააჩქაროთ რეალურ დროში. ლეპტოპის გამოყენებაზე ფიქრი სრულიად აბსურდია. ჩვენება, რომელიც გამოვიყენე არის 0.96 დიუმიანი OLED დისპლეი I2C– ით, როგორც მონასა და ბატონს შორის საკომუნიკაციო პროტოკოლი.

გამოქვეყნებულ სურათებში ნაჩვენებია სამი რეჟიმი, რომელთა შორისაც არდუინო ავტომატურად გადადის.

1) ქვედა მარცხენა კუთხეში მცირე დაწყებით არის ის, როდესაც არდუინო ახლახან დაიწყო და წარმატებით ჩაირთო.

2) კმ/სთ სიჩქარე არის სიჩქარე. ეს რეჟიმი ნაჩვენებია მხოლოდ მაშინ, როდესაც ციკლი მოძრაობს და ავტომატურად გამორთულია ციკლის შეწყვეტის შემდეგ.

3) ბოლო მეტრით (გაუმარჯოს მეტრულ სისტემას), როგორც ერთეულებს აშკარად არის მანძილი, რომელიც ციკლმა გაიარა. ციკლის შეწყვეტის შემდეგ არუდინო გადამრთველები აჩვენებს მანძილს 3 წამში

ეს სისტემა არ არის სრულყოფილი. ის მომენტალურად აჩვენებს გავლილ მანძილს მაშინაც კი, როდესაც ციკლი მოძრაობს. მიუხედავად იმისა, რომ ეს არასრულყოფილებას აჩვენებს, მე ეს ერთი მიმზიდველი მიმაჩნია.

ნაბიჯი 4: ენერგიის წყარო

პროექტი ოდნავ მოცულობითია, ყოველთვის არ შეიძლება ახლომდებარე კედლის განყოფილება ხელმისაწვდომი იყოს დასატენად. ამიტომ გადავწყვიტე, რომ ვიყო ზარმაცი და უბრალოდ გამოვიყენო დენის ბანკი, როგორც დენის წყარო და გამოვიყენო მინი USB კაბელი, რომ დავუკავშირო დენის ბანკის USB დენი არდუინო ნანოს.

მაგრამ ფრთხილად უნდა აირჩიოთ powerbank. მნიშვნელოვანია გქონდეთ სათანადო გეომეტრია ისე, რომ იგი ადვილად იყოს მორგებული. მე უბრალოდ შეყვარებული ვარ დენის ბანკში, რომელსაც ვიყენებდი ასეთი რეგულარული და კვადრატული გეომეტრიისთვის.

ასევე დენის ბანკი უნდა იყოს ცოტა მუნჯი. საქმე იმაშია, რომ ენერგიის დაზოგვის მიზნით, დენის ბანკები შექმნილია იმისათვის, რომ გამორთონ გამომუშავება, თუ მიმდინარე გათამაშება არ აღემატება გარკვეულ ზღვრულ მნიშვნელობას. მე ეჭვი მაქვს, რომ ეს ბარიერი იქნება მინიმუმ 200-300 mA. ჩვენს წრეს ექნება მაქსიმალური მიმდინარე გათამაშება არა უმეტეს 20 mA. ასე რომ, ნორმალური დენის ბანკი დახურავს გამომუშავებას. ამან შეიძლება დაგაჯეროთ, რომ თქვენს წრეში არის რაღაც შეცდომა. ეს კონკრეტული დენის ბანკი მუშაობს იმდენად მცირე გათვლებით და ამან მომცა კიდევ ერთი მიზეზი, რომ შემეყვარებინა ეს ბანკი.

ნაბიჯი 5: Brakelight (სრულიად სურვილისამებრ)

როგორც დამატებითი ფუნქცია, გადავწყვიტე სამუხრუჭე შუქის დამატება. კითხვა იყო როგორ ვიპოვნე თუ გავტეხავდი. ისე გამოდის, რომ თუ ვამუხრუჭებ ციკლი შენელდება. ეს ნიშნავს, რომ თუ გამოვთვლი აჩქარებას და თუ უარყოფითი გამოდის, შემიძლია ჩავრთო სამუხრუჭე განათება. ეს იმას ნიშნავს, რომ შუქი აანთებს მაშინაც კი, თუ მე უბრალოდ გავაჩერებ პედლებს.

მე ასევე არ დავამატე ტრანზისტორი ჩემს შუქზე, რაც სრულიად რეკომენდირებულია. თუ ვინმე აკეთებს ამ პროექტს და სწორად აერთიანებს ამ ნაწილს, მე ბედნიერი ვიქნები ამის ნახვა და სურათების დამატება.

მე პირდაპირ ვიშოვე არდუინო ნანოს ციფრული პინ 2 -დან

ნაბიჯი 6: პროგრამა

როგორც ყოველთვის, მე დავწერე პროგრამა Arduino IDE– ზე. მე თავდაპირველად მიზნად ისახავდა პარამეტრების ჩაწერას SD ბარათზე. სამწუხაროდ, ამ შემთხვევაში მე მომიწევს სამი ბიბლიოთეკის გამოყენება, SD.h, Wire.h და SPI.h. ეს ბირთვთან ერთად იკავებდა არსებული მეხსიერების 84% და IDE მაფრთხილებდა სტაბილურობის საკითხებზე. თუმცა არც ისე დიდი ხანი იყო, რომ ღარიბი ნანო ყოველ ჯერზე იშლებოდა და ცოტა ხნის შემდეგ ყველაფერი გაიყინა. გადატვირთვამ გამოიწვია ისტორიის გამეორება.

ასე რომ, მე გავაუქმე SD ნაწილი და გავაკეთე კომენტარი იმ ხაზებზე, რომლებიც დაკავშირებული იყო SD ბარათთან. თუ ვინმეს შეეძლო ამ პრობლემის გადალახვა, მე მინდა ვნახო ცვლილებები.

ასევე, მე დავამატე სხვა pdf დოკუმენტი ამ ეტაპზე, რომელშიც მე დეტალურად ავუხსენი კოდი.

მოგერიდებათ კითხვების დასმის შემთხვევაში.

ბედნიერი DIY;-)