Para calcular a velocidade de rotação da roda, é usado um interruptor magnético sem contato (interruptor reed). Quando um ímã permanente passa por ele, o sinal passa para Arduino, aqui a velocidade é calculada em milhas ou quilômetros por hora. Como resultado, os números aparecem no visor e mostram a velocidade. Você pode instalar esse dispositivo em qualquer roda, e nem mesmo em uma bicicleta. O principal é indicar corretamente o raio da roda, porque é com base nesses dados que a velocidade é calculada.
Materiais e ferramentas para fabricação:
- microcontrolador Arduino;
- interruptor magnético (interruptor reed);
- resistor (10 kΩ, 1/4 watts);
- fio;
- bateria de 9V;
- display LCD;
- placa de ensaio para dessoldagem;
- dois interruptores.
Ainda precisa de madeira compensada, parafusos, uma certa quantidade de ferramenta. Bem, é claro, o software IDE do Arduino.
Processo de compilação:
Primeiro passo Circuito do velocímetro
No total, o circuito usa três interruptores. Um interruptor controla a potência de 9V. O segundo interruptor é responsável pela operação da tela LCD, com ela você pode ligar ou desligar. E, finalmente, o interruptor magnético do interruptor reed, fecha o circuito se a roda fizer uma rotação completa.
O projeto utiliza um monitor LCD Parallax, que é conectado à placa usando três pinos. 5V é aplicado a um pino, o segundo é conectado ao terra e a terceira saída é digital, é marcada com o número 1.
Os resistores de 10 kΩ desempenham um papel protetor no sistema, para que não ocorra sobrecarga. Você não pode conectar o terra e mais 5V ao Arduino diretamente.
Etapa dois Solde o escudo do velocímetro
Três filas de conectores devem ser instaladas na placa de ensaio e devem estar na placa da maneira mostrada na figura.
Etapa três Instalação e conexão de um interruptor reed
O interruptor Reed consiste em dois elementos, um interruptor e um ímã permanente. Dois fios saem do interruptor reed, quando um campo magnético atua sobre ele, um pequeno elemento magnético dentro do interruptor se move e fecha o circuito.
Entre o pino A0 e o terra, um resistor de 1 kOhm deve ser instalado na placa de ensaio. As extremidades do fio estão conectadas às saídas A0 e 5V.
Quanto à parte mecânica, o interruptor reed é instalado da seguinte maneira.Um ímã permanente é fixado ao raio da roda. O interruptor reed em si é montado em um garfo de roda oposto ao ímã. Deve haver uma pequena distância entre o interruptor reed e o ímã, caso contrário não funcionará. Em seguida, os fios são conectados às saídas da placa soldada e uma verificação de desempenho é realizada. Quando o ímã passa perto do interruptor reed, o Arduino deve produzir ~ 1023. Se o sistema não funcionar, 0 será exibido.
No shell do Arduino IDE, é necessário abrir o monitor serial (Ferramentas - Monitor serial) e executar o teste. Se não houver sinal durante a rotação da roda, você precisará substituir o ímã por um mais poderoso ou reduzir a distância entre o sensor e o ímã.
Se houver um sinal, você pode fazer o download do código para verificar. Quando a roda não gira, um valor de 0,00 deve ser exibido. Quando a roda gira, a velocidade deve ser exibida em milhas por hora.
Etapa quatro Verifique e instale o LCD
Para instalar a tela, você precisa de uma blindagem adicional. O trilho precisa ser soldado aos contatos “mãe” na saída do protoshield. Três contatos são usados para conectar a tela, ela deve ser montada firmemente nos trilhos.
Na parte de trás da tela LCD, você encontra dois interruptores e um potenciômetro. Os interruptores devem ser movidos para a posição mostrada na figura. Um potenciômetro é usado para ajustar manualmente o contraste da tela.
Após a instalação, o visor pode ser verificado. Se tudo for feito corretamente, a mensagem "Hello World" aparecerá na tela. É possível que na primeira vez isso não funcione e você precise recarregar o esboço novamente.
Quinto passo Luz de fundo do velocímetro
Agora você precisa conectar o interruptor de luz de fundo. Isso é feito conforme indicado nas fotos. Lembre-se de conectar o resistor de 10 kΩ aos fios verde e preto. Além disso, esses fios são conectados a um contato do comutador e o fio vermelho é conectado ao segundo.
O fio vermelho é o poder, ele se conecta ao Arduino 5V. O fio verde se conecta ao D2 e o outro lado do resistor ao terra.
Etapa seis Potência do velocímetro
Use um interruptor no circuito de energia. O contato preto da bateria é conectado ao terra e o positivo através do comutador é conectado à saída Vin.
Sétimo passo. A fase final de montagem e instalação do velocímetro
Uma caixa é usada como corpo, recortada em madeira compensada. Os elementos do corpo são cortados usando o corte a laser de acordo com os padrões projetados. Além disso, todos os elementos estão interligados com cola. Em conclusão, o compensado é pintado ou envernizado para proteger e dar aparência.
O velocímetro é montado no volante com laços de nylon. Você pode usar outros elementos. Isso é tudo, agora o velocímetro está pronto e você pode ver quanto seu cavalo de ferro aperta.
