Спидометр на микроконтроллере своими руками
Здесь представлена схема и нужные детали, чтобы сделать электронный спидометр на базе ATMega8. Иногда удобнее наблюдать набранную скорость не через стрелочный спидометр, а именно цифровой, да и вообще любителю электроники это будет весьма интересно, собрать подобную штуку своими руками. Собственно здесь и рассказывается в общих чертах, как это собрать.
- Это устройство подключено к датчику скорости (т. е. датчику холла), при его помощи генерируются прямоугольные импульсы (6 импульсов = 1 метр). Для иных датчиков придётся менять прошивку.
- Частота скорости обновления — 2 Гц.
- У данного электронного спидометра достаточно простая сборка, она не требует значительных затрат. Всего навсего микроконтроллер ATMega8, семисегментный индикатор, четыре транзистора, одиннадцать резисторов, ну и соответственно питание на 78L05.
- Фьюзы трогать нет необходимости, хватит просто сделать прошивку микроконтроллера ATMega8 и на этом всё.
У собранного своими руками электронного спидометра будет три режима:
- Спидометр (определение скорости) и одометр (пройденная дистанция)
- Задача 1 – проехать 32 км (20 миль)
- Задача 2 – достичь скорости 30 км\ч
Спидометр собран на Ардуино, так что нет предела вашему воображению.
Шаг 1: Как всё работает
Принцип работы проекта прост, но для сборки его нужно понимать. В самом простом понимании, он состоит из Геркона или магнитного выключателя, установленного на раму велосипеда и еще одного магнита, установленного на спицу колеса.
Так как колесо вращается, то магнит активизирует выключатель при каждом обороте. Сигнал поступает на Ардуино, который считает количество оборотов и по ним определяет покрытую дистанцию (нужно будет сначала указать диаметр вашего колеса). Также Ардуино следит за временем и вычисляет скорость. Данные выводятся на дисплей, где они отображаются в милях в час (или в километрах, если доработать формулу).
Шаг 2: Необходимые материалы
Проект недорогой и может обойтись вам в 300-700 рублей. Сборка потребует от вас некоторые умения в пайке.
Материалы для сборки:
- Плата Ардуино – если вы возьмёте Ардуино Про Мини, то для программирования вам также понадобятся Ардуино Уно или адаптер usb-ttl (как программировать Ардуино Про Мини через Ардуино Уно) или используйте Ардуино Микро или Ардуино Уно.
- Дисплей Ардуино 16×2
- 3.7805 voltage regulator (increases the control over the contrast no major difference -optional)
- 2x выключателя для задней подсветки (опционально)
- Резистор на 220 Ом
- Потенциометр на 10k Ом
- Джамперы мамы и папы, если вы хотите, чтобы Геркон был съемным
- Геркон
- Провода
- Мгновенный переключатель, чтобы менять режимы
- Конденсатор 0.1uf чтобы уменьшить дибаунс кнопки
- Резистор 10k Ом
Список необходимого инструмента:
- Паяльник
- Припой
- Корпус
- Что-то наподобие дремеля, чтобы прорезать в корпусе отверстия для установки электроники и дисплея
- Горячий клей или что-то подобное для закрепления компонентов на местах.
Шаг 3: Код
Перед тем, как мы перейдём к электронике, будет неплохо загрузить код, чтобы вы не испытывали конфуз, метаясь между неправильно подключенными проводами. Загрузите код на Ардуино, перед этим не забыв указать диаметр колеса вашего велосипеда.
Шаг 4: Электроника
Схема соединения компонентов приложена выше, но я также напишу её отдельно.
- 1 — GND
- 2 VCC
- 3 VIPER PIN на потенциометре (концы на vcc и gnd, а центр на пин 3 дисплея)
- 4 13
- 5 gnd
- 6 12
- 7 —
- 8 —
- 9 —
- 10 —
- 11 11
- 12 10
- 13 9
- 14 8
- 15 VCC
- 16 GND
- Резистор на 220 Ом соединяем между пином 2 Ардуино и землёй
- Мгновенный переключатель соединяется с пином 2 и vcc
- Конденсатор на 0.1 uf помещаем между двумя клемами выключателя, чтобы уменьшить дибаунс
- Геркон на vcc и A0
- Резистор между A0 и gnd
После соединения всех компонентов можно запитать девайс и проверить, что всё работает.
Шаг 5: Корпус
Корпус можно сделать из пластика или дерева, он должен быть прочным и в нём должно быть достаточно пространства.
После установки переключателей, экрана, кнопки и хедеров проверьте девайс на работоспособность. Постарайтесь сделать устройство водонепроницаемым, ведь оно окажется в самых худших для работы условиях.
Шаг 6: Тестирование и устранение неполадок
Запитайте устройство от батарейки 9V и проверьте все три режима. Поднесите магнит близко к Геркону и скорость с дистанцией должны начать увеличиваться.
Рассказываю как сделать какую-либо вещь с пошаговыми фото и видео инструкциями.
Предлагаемый ниже автомобильный цифровой спидометр предназначен для установки в автомобили со штатными аналоговыми спидометрами, управляемые электрическими импульсами, поступающими от установленных датчиков скорости. Также возможно использование такого устройства в случае самостоятельной установки на автомобиль подобных датчиков.
1 нажатие - 2500 имп/км;
2 нажатия - 4000 имп/км;
3 нажатия - 6000 имп/км;
4 нажатия - 8000 имп/км;
5 нажатий - 10000 имп/км.
Через 3 секунды после последнего нажатия, раздастся соответствующее количество коротких звуковых сигналов НА1, подтверждая запись в EEPROM микроконтроллера нужного варианта. Если при первом включении сервисный режим не выбирать, автоматически будет установлен режим для датчика скорости 2500 имп/км. При количестве нажатий более 5, будет также установлен японский стандарт (2500). Для выбора другого режима работы достаточно повторить сервисную процедуру с начала.
После выбора нужного режима работы перемычку S1 необходимо убрать. Устройство готово к работе.
Погрешность показаний составляет для:
1 варианта (2500) +0,2 км;
2 варианта (4000) менее 0,1 км;
3 варианта (6000) +0,2 км;
4 варианта (8000) - 0,4 км;
5 варианта (10000) менее 0,1 км;
На дворе 21 век, а автомобильные спидометры в большинстве автомобилей все еще аналоговые, обрабатывающие сигналы, поступающие от обычного датчика скорости. Давайте исправим это недоразумение, нам в помощь, простая радиолюбительская конструкция на микроконтроллере для изготовления своими руками
Схема спидометра для автомобиля на микроконтроллере PIC16F628
Для вывода информации о текущей скорости используется светодиодный индикатор с общим катодом SC1021YWA – желтого цвета свечения. Данная схема цифрового спидометр подключается к тому же разъему, что и обычный аналоговый спидометр.
Питание осуществляется от клеммы замка зажигания. В конструкции используется звукоизлучатель с встроенным генератором и частотой звучания 1,4 кГц.
Сегодня существует несколько разновидностей датчиков скорости, все они генерируют разное количеством импульсов на 1 километр движения автомобиля. Прошивка, которую необходимо записать в память микроконтроллера с помощью pic программатора, может работать с входными сигналами от пяти типов датчиков на 2500, 4000, 6000, 8000 и 10000 импульсов на километр пробега.
Для выбора требуемого режима, нужно установить перемычку SA1. Подать питание и нажать на две секунды тумблер SA2 соответственно один раз на датчик 2500 и так до 5 на датчик 10000. Если после последнего нажатия на тумблер прошло более трех секунд, то спидометр пискнет, говоря о том, что выбранный режим записан в микроконтроллера. После удаляем перемычку SA1.
Печатную плату в формате sprint layout и прошивку для микроконтроллера можно скачать по зеленой ссылке выше.
Читайте также: