Цифров и аналогов домашен тахометър

Тахометърът е устройство за преобразуване на неелектричен параметър (скорост на въртене) в електрически (импулси, напрежение, ампераж). С него можете да определите броя на завъртанията за определен период от време (най-често интервалът е 1 минута).

Автомобилен тахометър

Тахометърът е предназначен да преобразува неелектрически параметър в електрически.

Домашен тахометър може да се основава на почти всяко устройство за четене. Много често използвани сензори:

  • индуктивен;
  • Хол;
  • капацитивен;
  • устойчивост;
  • фоторезист;
  • край.

Принципът на работа на тахометъра върху микроконтролера

Ако вземем като основа модерната база на елементите, тогава е възможно с помощта на няколко микроциркула да изградим напълно работещ домашен тестер на светодиоди или да използваме LCD дисплей. Освен това, възможностите на читателите могат да бъдат много. Възможно е да се предвиди както индуктивна връзка, така и сензор на Hall. Процесът на трансформация в тахометъра на микроконтролерите:

Тахометрично устройство

Тахометърът на устройството.

  1. На оста на въртене е диск, на ръба на който има издатина - един зъб с малка височина. Размерът на диска може да бъде абсолютно всичко. Основното е, че скоростта на реакция на сензора ви позволява да фиксирате един завой.
  2. Сензорът е монтиран срещу зъба на диска. Той работи само по време на преминаването на зъба в близост до него.
  3. Четецът на тахометъра получава сигнал към преобразувателя, ако нивото на сигнала е малко. Преобразувателят се състои от операционен усилвател, който увеличава нивото на сигнала няколко пъти.
  4. Сигналът от операционния усилвател влиза в брояча на импулсите. Тя може да бъде изпълнена на прост микроконтролер. Само трябва да е вграден софтуер.
  5. Броят на импулсите, преброени от контролера, се подава към устройство, което извършва изчисляването на данните. Това е един и същ микроконтролер, но има различен алгоритъм. Устройството съгласно определена схема, включена в него, отчита броя на оборотите за определен период от време.
  6. Следващата стъпка е превръщането на цифров сигнал в визуална форма. Тази задача се обработва от LCD индикатор с микроциркулация, която го управлява.
Връщане към съдържанието

Просто устройство за измерване на скоростта на въртене

Микро калкулатор

Като основа за производството на тахометър можете да вземете калкулатор.

Но можете да изградите тахометър не само с микроконтролери. При отсъствието на елементна база дори и обикновен калкулатор ще помогне да се измъкнем от ситуацията. Домашен тахометър, базиран на него, няма да има висока точност и няма да работи за показване на оборотите в минута. Но калкулаторът ще служи като добър импулсен брояч. Като сигнално устройство (датчик) се допуска използването на индуктивни сензори, както и много други. Когато дискът се върти, на сензора трябва да се появи само един импулс на оборот. Нещо повече, контактите на сензора трябва да са нормално отворени, а по време на преминаване на зъба на диска те са затворени.

Това е идеално, ако решите да използвате домашен прост тахометър въз основа на калкулатор. Но такова устройство би било полезно, ако измерването трябва да се направи много рядко. Ако се изисква постоянен мониторинг на скоростта, по-добре е да се използват по-надеждни устройства. Контактите са просто запоени паралелно на бутона за добавяне на микрокомпютъра. При измерване на скоростта на въртене се извършват следните действия:

  1. Включва калкулатора.
  2. Бутоните "+" и "1" са натиснати.
  3. Стартира се устройство, върху което е необходимо да се измери скоростта на въртене. В същото време хронометърът се активира.
  4. Отброява се 30 секунди, след което стойността се записва на екрана на калкулатора.
  5. Това е броят на оборотите за 0,5 минути. След като го удвоихте, ще получите стойността за 1 минута.
Връщане към съдържанието

Аналогови и цифрови тахометри

Домашен тахометър може да бъде от два вида:

  1. Аналогов.
  2. Digital.

Разликите се виждат от заглавията. Първият преобразува електронния сигнал и го предава на дисплея - волтметри, амперметри, светодиоди. Вторият преобразува аналоговия сигнал в последователност от нули и такива, които лесно се разпознават от микроконтролерите. Последните работят с такива сложни комбинации, като в крайна сметка превръщат първоначалната стойност в числа на дисплея.

Аналогова схема на тахометъра

Аналогова схема на тахометъра.

Аналоговите тахометри се състоят от следните основни възли:

  • електронен чип, който действа като усилвател и аналогов сигнален преобразувател;
  • окабеляване, свързващо всички елементи на тахометъра;
  • скали със специфично градуиране, които се прилагат чрез едновременно измерване на скоростта на въртене с еталонен тахометър (вместо скалата могат да се използват светодиоди, монтирани един зад друг);
  • стрелки, показващи текущата стойност на желаната стойност;
  • електромагнитна намотка, върху която е разположена оста на стрелката;
  • четец - прекъсвач (в качеството си често служи като индуктивен датчик).
Цифров тахометричен кръг

Цифров тахометричен кръг.

Цифровите тахометри изпълняват подобна функция, но се състоят от други възли:

  • ADC с 8 цифри;
  • централен процесор, който изпълнява функцията за преобразуване на аналогов сигнал в последователност от 1 и 0;
  • LCD дисплей за показване на текущата стойност на определена стойност;
  • RPM сензор - прекъсвач, трябва да се използва или с усилвател, или с шунтове, в зависимост от дизайна;
  • специален чип, който ви позволява да нулирате текущите стойности до нула;
  • в автомобилите, температурни сензори за течност, в кабината, налягане на маслото, скорост и много други могат да бъдат свързани към процесора.

Тахометърът, използващ микроконтролер, задължително трябва да има софтуер.

В "сърцето" на чипа с помощта на персонален компютър се поставя определен алгоритъм, чрез който се извършва работата. Процесорът изчислява математическите формули, които зависят от кой параметър ще бъде измерен. При мониторинг на една стойност алгоритъмът ще бъде най-лесният.

Но цифровият тахометър в автомобила може да се използва и като записващо устройство за температури, налягане и скорост. Микроконтролерът има няколко входа и изхода. Читателите са свързани към тях чрез буферни етапи - преобразуватели и усилватели на сигнали. Но заслужава да се отбележи, че когато въвеждате допълнително оборудване в дизайна на тахометъра, е необходимо това да се вземе предвид в алгоритъма и софтуера на микроконтролера.

За да направите домашен цифров тахометър, се нуждаете от познания за персонален компютър и език за програмиране. Възможността да се напишат алгоритми също ще се окаже полезна. Следователно, ще бъде по-лесно да се използват конвенционални микросхеми, които ще усилят сигнала на прекъсвача и ще го дадат на лентата с LED или индикатор за набиране. Ако има серия светодиоди, състоящи се от 10 броя за всеки хиляда обороти, тогава текущата стойност може да бъде определена с точност от сто.

Добавете коментар