Оптический тахометр своими руками

Делаем бесконтактный лазерный тахометр на Arduino

Простой в сборке цифровой бесконтактный тахометр на Arduino позволяет измерять скорость вращения до 99,999 об/мин

Лазерный тахометр – прибор предназначенный для оперативного измерения частоты вращения (оборотов в единицу времени) различных вращающихся деталей и механизмов. Принцип работы такого тахометра основан на измерении частоты вращения с помощь лазерного луча, отраженного от контрастной маркерной ленты, наклеенной на движущийся предмет или вал. Стоимость подобных промышленных приборов достаточно высока даже для бюджетных вариантов. В статье мы рассмотрим вариант подобного прибора на Arduino, который не уступает по точности бюджетным промышленным приборам (Рисунок 1).

Рисунок 1.	Бесконтактный лазерный тахометр на Arduino.

Для сборки тахометра понадобиться: плата Arduino Nano, модуль лазерного излучателя, модуль лазерного приемника (модуль лазерного датчика), модуль OLED дисплея 128×32 с интерфейсом I 2 C, тактовая кнопка, разъем для подключения 9-вольтового элемента питания типа «Крона».

Схема подключения модулей к плате Arduino изображена на Рисунке 2. Процессы сборки, подключения компонентов к плате Arduino, а также компоновки в корпусе, демонстрируются в видеоролике в конце статьи.

Рисунок 2.	Схема лазерного тахометра на Arduino (подключение модулей к плате Arduino Nano).

Примененный модуль лазерного излучателя (модуль лазерного диода) имеет номинальное напряжение питания 5 В; генерируемое излучение в диапазоне 650 нм мощностью 5 мВт (Рисунок 3). Потребляемый лазером ток составляет не более 40 мА, поэтому допустимо его подключение к выходу 5 V платы Arduino (выход встроенного в плату Arduino регулятора напряжения 5 В).

Рисунок 3.	Модуль лазерного излучателя.

Модуль лазерного сенсора использует приемник немодулированного лазерного излучения, поэтому при измерениях рекомендуется избегать засветки сенсора ярким солнечным светом или другими источниками света (Рисунок 4). При попадании лазерного излучения на датчик (в нашем случае – отраженный лазерный луч) на его выходе «Out» появляется высокий уровень, в отсутствии засветки датчика на выходе фиксируется низкий логический уровень. Номинальное напряжение питания модуля лазерного приемника составляет 5 В. Также на плате модуля лазерного приемника установлен светодиод, индицирующий подачу питания.

Рисунок 4.	Модуль лазерного датчика.

Примененный модуль OLED дисплея с разрешением 128×32 точки (на контроллере SSD1306) подключается к плате Arduino по интерфейсу I 2 C. Напряжение питания модуля дисплея равно 5 В (Рисунок 5).

Рисунок 5.	Модуль OLED дисплея с интерфейсом I 2 C и разрешением 128×32 точки для лазерного тахометра.

Скетч Arduino доступен для скачивания в разделе загрузок. В скетче, помимо стандартных библиотек Arduino, используются библиотеки Adafruit_GFX.h и Adafruit_SSD1306.h для работы с OLED дисплеем. Если эти библиотеки не установлены в среде Arduino, их необходимо установить с помощью менеджера библиотек.

Для прибора разработан корпус, проектные файлы для печати корпуса на 3D принтере доступны для скачивания в разделе загрузок. При сборке прибора автор в корпусе совместил модуль лазерного излучателя и приемника.

Видео сборки прибора и демонстрация работы

Как вы можете заметить в видеоролике, начиная с 4:40 самодельный лазерный тахометр показывает примерно те же значения, что и промышленный прибор, но с боле высокой частотой обновления значений на дисплее. Автор проекта в комментариях к видеоролику утверждает, что прибор позволяет измерять скорость до 99,999 об/мин.

Загрузки

Перевод: Vadim по заказу РадиоЛоцман

Источник

Тег Тахометр

Прибор для измерения частоты вращения двигателя.

Тахометр

В последнее время стала очень актуальна проблема контроля оборотов двигателя автомобиля. Ранее предложенные схемы имеют ряд недостатков, связанных с большим количеством элементов, большим потребляемым током и возможностью контроля оборотов двигателя только в цифровой форме.

Тахометр-2 или Тахометр своими руками

Предлагаемый ниже тахометр вы можете собрать своими руками, прибор весьма прост по схеме, но обладает хорошими техническими характеристиками, собран на доступных компонентах. Тахометр может оказаться очень полезным при регулировочных операциях с электронными блоками зажигания двигателя автомобиля, при точной установке порогов срабатывания экономайзера и др.

Автор: Бирюков А.

Тахометр-3

Предлагаю простой, но надежно работающий на моем автомобиле «Форд-Эскорт» электронный тахометр. Прибор имеет двухразрядный цифровой индикатор, показывающий число тысяч и .сотен оборотов в минуту. Питается тахометр от бортовой сети автомобиля и потребляет ток 0,45А.

Электронный тахометр для автомобиля

Водителю иногда интересно знать, какое число оборотов развивает двигатель автомашины. Определить это можно с помощью несложного электронного тахометра (рис. 1), измерительного прибора, шкала которого градуирована в числах оборотов двигателя. Его удобно расположить поблизости от рулевого управления.

Электронный тахометр для мотоцикла

Во многих мотоциклах, мопедах, мотонартах и другой мототехиике отсутствует такой важный прибор как тахометр. Предлагаю простой и надежный электронный тахометр. Он рассчитан на работу с одноцилиндровым двухтактным двигателем внутреннего сгорания с контактной или бесконтактной системой зажигания и позволяет измерять частоту вращения коленчатого вала до 10000 об/мин.

Тахометр на Arduino

Тахометр — это полезный инструмент для подсчета RPM (оборотов в минуту) колеса или всего, что крутится. Самый простой способ сделать тахометр — это использовать ИК передатчик и приемник. В этой статье мы рассмотрим, как использовать ИК-передатчик и приемник для изготовления тахометра с применением Arduino. Результат отображается на ЖК-дисплее 16х2.

Автор: Касьянов А.

Простой тахометр с большими цифрами на ATmega8 и LCD 16×2

Предлагаю вариант тахометра на AVR микроконтроллере с большими цифрами на символьном дисплее. Цифры выстраиваются из отдельных сегментов на всю высоту дисплея, что делает показания прибора более читабельными. Рассчитывался на диапазон измерения от 300 до 9999 оборотов в минуту. Но получилось так, что при более высоких (от 10000) об/мин, младший разряд сдвигается за пределы экрана и прибор показывает количество оборотов в минуту, делённое на 10.

Источник

Оптический тахометр

Тема раздела Самодельная электроника, компьютерные программы в категории Общие вопросы; Собрал схему тахометра с этого сайта http://vrtp.ru/index.php?act=categor. le&article=720 Но вот беда, он не работает. Причем в протеусе ведет себя похоже с .

Опции темы

Оптический тахометр

Но вот беда, он не работает. Причем в протеусе ведет себя похоже с железом. При включении загораются одинаковые сегменты на всех 3 числах. в основном либо точки, либо подчеркивание с точкой. Косяк прошивки? Может там что на немецком написано? Но увы, немецкий не знаю, а то что переводчик перевел ничего такого не нашел.

Если надо выложу фото собранного устройства. Все аккуратно без соплей.

Лучше возьми простенькую АВРку типа Меги8 и освой ее кодинг с прерываниями, будет тебе и тахометр оптический и еще много всего полезного о чем знал но боялся спросить

Но вот беда, он не работает.

конденсаторы на кварц поставили ? 15-30 пф. Похоже просто не запустился. Там у немца похоже кварц со встроенными конденсаторами, а вы скорей всего применили обычный.
В протеусе есть многократно описанный глюк с динамической индикацией.

А чем вам ПИК не нравится . И прерывания у него есть. В таком постом устройстве все рано и 50% использования не наберется
К стати, если уж что то переписывать то в 16F628А есть встроенный компаратор , можно было бы схемку упростить.

Последний раз редактировалось Игорь Лытнев; 23.08.2011 в 12:56 .

Кондеры на кварц естественно поставил, кварц запустился, проверял частотомером

И еще, прикол в том, что просто при подключении питания ничего не происходит. Но! при прикосновении пальцем за 4 ногу микроконтроллера загорается 3 точки на несколько секунд. Либо три полосы. Эта нога вообще не задействована.

1. камень не дохлый?
2. еще раз проверить схему подключения, буквально пальчиком поводить от пина к пину. каждый может ошибиться.
3. в схеме присутствует ОУ, проверить правильность подключения. Желательно осциллографом посмотреть выход с ОУ, на первый взгляд должно срабатывать по отрицательному фронту.
4. косяк хекса, но это уже вопрос к аффтырю ус-ва.

Ну дык, операционник это последнеее что можно проверить. И без него должны быть хотяб нули.

По пинам перепроверю

Кондеры на кварц естественно поставил, кварц запустился, проверял частотомером

И еще, прикол в том, что просто при подключении питания ничего не происходит. Но! при прикосновении пальцем за 4 ногу микроконтроллера загорается 3 точки на несколько секунд. Либо три полосы. Эта нога вообще не задействована.

Дома вечером гляну исходники автора, сейчас некогда , похоже там действительно ошибочка.
Пальцем по выводам водить не советую , пики конечно довольно живучие но статика штука подлая.

Там прерывания от сигнала операционника , если ,к примеру , он дает все время дает 1 вместо 0 то программа может все время находится в прерывании.

Но все равно чтоб одновременно одинаковые сегменты на 3 числах кажется мне странным.

За проверку исходника был бы очень благодарен, так как и платку хорошенькую разработал компактную. и тут такая фигня. Обидно.

Если нет перебора по RA0-RA3 во всех 3х разрядах будет одно и то же , они же просто соединены параллельно.

Проверьте наличие импульсов с операционника, как и предполагал , без сигнала на входе программа зациклена на sync1 (ждет импульсов) и обновления дисплея просто нет , и в протеусе тоже , подал импулсы на RB3 и все заработало. Недоработочка автора , не критичная но некрасивая.

Последний раз редактировалось Игорь Лытнев; 23.08.2011 в 18:39 .

Думаю там ошибка в схеме. 4 вывод должен быть подключен к +5В.

4 вывод(RA5/MCLR) может быть сконфигурирован как выход тогда нельзя его на +5 , если он сконфигурирован как RESET то его надо на +5 но чз резистор 1к-10к .

Чтоб не гадать можете его на +5 через пару килоом кинуть, не помешает, но вроде , если в конфиге не указан _MCLRE_ON то 4 вывод работает как порт. Или лучше в кофиг добавить _MCLRE_OFF .Это можно сделать при программировании , чтобы не лезть в прошвику. К стати с помощью программатора можно и проверить как он у вас установлен.

Последний раз редактировалось Игорь Лытнев; 23.08.2011 в 23:20 .

Не может! Читайте документацию. По «умолчанию» работает как «MCLR». В конфигурации не отключен, смотрите исходники автора.

В данном случае резистор не нужен.

Хм, похоже что так, в даташите пятилетней давности что валяется у меня на компе RA5 порт ввода/вывода и схема порта соответствующая, в том что только что скачал с микрочипа только ввода.

Не нужен но не помешает , хотя бы потому что без резистора станет невозможным внутрисхемное программирование. Но по моему лучший вариант это установить бит MCLRE в 0 , тем более все программаторы это позволяют зделать без вмешательства в прошивку.
А еще лучше исправить строку
__CONFIG _PWRTE_ON & _WDT_OFF & _HS_OSC & _BODEN_OFF & _LVP_OFF & _MCLRE_OFF

К стати протеусу пофиг работает и с OFF и с ОN

В протэусе если этот выход повешать на землю, то на индикаторе вообще ничего не отображается

Так и должно быть. Как я уже выше писал всё, что нужно сделать чтоб прошивка соответствовала схеме, это подключить MCLR к +5В. Ни в конфигурации ни в программаторе НИ ЧЕГО МЕНЯТЬ НЕ НУЖНО!

По моему Вы пытаетесь запутать топик «стартера» Ну и кроме того, для компиляции потребуется поставить монстра от микрочип и научиться им пользоваться, вроде это автору топика совсем не требовалось.

НЕ пофиг если MCLR разрешен то низкий уровень будет сбрасывать контроллер. Просто если вывод MCLR в протеусе ни куда не подключать наводки от пальцев не будет этого он не умеет.

sashok17, Попробуйте воспользоваться рекомендациями автора:

Переведите хоть гуглом. В протеусе, как уже писали, динамическая индикация работать скорее всего не будет.

З.Ы.
Хотя думаю, что наверно можно заставить проект работать и в протеусе. Нужно аппаратно организовать статическую индикацию, тогда должно работать. Т.е. поставить три отдельных индикатора подключить их через триггеры, выбором знакоместа записывать в триггер данные.

Последний раз редактировалось UserM; 24.08.2011 в 13:33 .

Источник