Πώς να φτιάξετε ένα στροφόμετρο με τα χέρια σας;

2024 Συγγραφέας: Erin Ralphs | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-02-19 14:00

Προτού φτιάξετε ένα στροφόμετρο με τα χέρια σας, πρέπει να κατανοήσετε τα χαρακτηριστικά αυτής της συσκευής. Η συσκευή χρησιμοποιείται για τη μέτρηση του αριθμού στροφών της μονάδας ισχύος κατά την οδήγηση. Αυτές οι πληροφορίες εμφανίζονται στην οθόνη που βρίσκεται στο ταμπλό ή σε μια ειδική οθόνη. Εξετάστε την αρχή λειτουργίας του στροφόμετρου και πώς να το φτιάξετε μόνοι σας.

Χρήση μικροελεγκτή

Για να φτιάξετε ένα στροφόμετρο φτιαγμένο μόνος σας με βάση έναν μικροελεγκτή, θα χρειαστείτε τα ακόλουθα εξαρτήματα:

• Απευθείας μικροπλακέτα, το κύκλωμα Arduino θα κάνει.
• Σετ αντιστάσεων.
• Η επιλογή LED θα απαιτεί ένα στοιχείο LED.
• Δίοδοι (υπέρυθρες και φωτοαναλογικές).
• Οθόνη. Για παράδειγμα, οθόνη LCD.
• Τύπος καταχωρητή Shift 74HC595.

Στη μέθοδο που συζητείται παρακάτω, δεν χρησιμοποιείται ρυθμιστής με σχισμή, αλλά οπτικός ρυθμιστής. Αυτό θα αποφύγει προβλήματα με το πάχος του ρότορα, ο αριθμός των λεπίδων δεν θα επηρεάσει τις μετρήσεις και θα είναι επίσης δυνατή η ανάγνωση πληροφοριών σχετικά με την ταχύτητα του τυμπάνου.

Στάδια εργασίας

Ακολουθεί μια βήμα προς βήμα οδηγίες για το πώς να φτιάξετε ένα στροφόμετρο φτιαγμένο μόνος σας με βάση έναν μικροελεγκτή:

1. Ξεκινήστε με λεπτό γυαλόχαρτοτο φως και η φωτοδίοδος υποβάλλονται σε επεξεργασία μέχρι να πάρουν ένα επίπεδο σχήμα.
2. Ένα παρόμοιο στοιχείο γίνεται με τη μορφή λωρίδας, στη συνέχεια συνδέονται και τα δύο μέρη με κόλλα και βάφονται μαύρο.
3. Στο επόμενο στάδιο, οι δίοδοι τοποθετούνται, τα καλώδια συγκολλούνται σε αυτές.
4. Οι κρίσιμες τιμές αντίστασης μπορεί να διαφέρουν ανάλογα με τη φωτοδίοδο που χρησιμοποιείται. Η ευαισθησία του ελεγκτή θα σας επιτρέψει να ρυθμίσετε το ποτενσιόμετρο.
5. Μετά την εξέταση του κυκλώματος ενός στροφόμετρου LED αυτοκινήτου, μπορεί κανείς να καταλάβει ότι έχει καταχωρητή μετατόπισης οκτώ bit. Επιπλέον, το κύκλωμα περιλαμβάνει οθόνη υγρών κρυστάλλων. Για να στερεωθεί ο λαμπτήρας, γίνεται μια μικρή τρύπα στο περίβλημα.
6. Στο τελικό στάδιο, θα χρειαστεί να κολλήσετε μια αντίσταση (270 ohms) στη δίοδο και μετά να την τοποθετήσετε στην υποδοχή. Ο ελεγκτής εισάγεται στον κύβο σωλήνα, ο οποίος παρέχει πρόσθετη αντοχή στο εξάρτημα.

Φτιάξτε ένα απλό στροφόμετρο φτιαγμένο μόνος σας

Για την κατασκευή αυτής της συσκευής, λαμβάνεται ως βάση ένας μικροϋπολογιστής. Αυτή η επιλογή είναι κατάλληλη για όσους έχουν προβλήματα με τη βάση στοιχείων. Αξίζει να σημειωθεί ότι μια τέτοια συσκευή δεν παρέχει 100 τοις εκατό ακρίβεια και το στροφόμετρο δεν θα μεταδίδει τον αριθμό των περιστροφών ανά λεπτό στην οθόνη. Ωστόσο, η αριθμομηχανή είναι μια καλή εναλλακτική σε άλλες συσκευές μέτρησης σημάτων.

Επαγωγικοί ή παρόμοιοι ελεγκτές χρησιμοποιούνται για την κατασκευή του ρυθμιστή σήματος. Όταν περιστρέφεται ο δίσκοςΣτην οθόνη εμφανίζεται ένα μπιπ μετά από κάθε περιστροφή. Οι επαφές θα πρέπει να είναι ανοιχτές σε αυτό το σημείο. Κλείνουν όταν ο κόμβος περνά από το δόντι του δίσκου. Το εν λόγω στροφόμετρο (με τα χέρια μας, όπως μπορούμε να δούμε, είναι αρκετά απλό να το φτιάξουμε) αυτού του τύπου είναι τέλειο για εκείνες τις περιπτώσεις όπου γίνονται μετρήσεις σπάνια. Για όσους θέλουν να εγκαταστήσουν έναν κανονικό ελεγκτή ταχύτητας, είναι προτιμότερο να επιλέξουν πιο αξιόπιστες συσκευές.

Λειτουργία

Το απλούστερο στροφόμετρο, κατασκευασμένο με βάση μια αριθμομηχανή, λειτουργεί μετά τη συγκόλληση των επαφών στο κουμπί προσθήκης του υπολογιστή.

Η μέτρηση της ταχύτητας περιστροφής εκτελείται ως εξής:

1. Η αριθμομηχανή ενεργοποιείται.
2. Τα πλήκτρα "+" και "1" ενεργοποιούνται ταυτόχρονα.
3. Το gadget εκκινείται και μετριέται σε αυτό. Για να διασφαλίσετε ακριβείς μετρήσεις, ενεργοποιήστε το χρονόμετρο ταυτόχρονα με την αριθμομηχανή.
4. Περιμένετε 30 δευτερόλεπτα και μετά κοιτάξτε την οθόνη. Η αντίστοιχη τιμή πρέπει να εμφανίζεται σε αυτό.
5. Αυτός ο αριθμός είναι ο αριθμός των στροφών σε 30 δευτερόλεπτα. Πολλαπλασιάζοντας τον αριθμό επί δύο, παίρνουμε τον αριθμό των περιστροφών ανά λεπτό.

Αναλογική έκδοση

Ένα ηλεκτρονικό στροφόμετρο, κατασκευασμένο στο χέρι για κινητήρα ντίζελ ή βενζίνης, επικεντρώνεται στη μετατροπή ενός ηλεκτρονικού παλμού και στη μεταφορά του σε συσκευή προβολής. Σε αντίθεση με αυτήν τη συσκευή, τα ψηφιακά μοντέλα μετατρέπουν έναν αναλογικό παλμό σε μια συγκεκριμένη ακολουθία μηδενικών και μονάδων, η οποία διαβάζεταικαι αποκρυπτογραφήθηκε από τον ελεγκτή.

Τα αναλογικά στροφόμετρα συνοδεύονται από τα ακόλουθα στοιχεία:

• Μικροπλάνα σχεδιασμένη για μετατροπή αναλογικών παλμών.
• Καλωδίωση που συνδέει όλα τα στοιχεία της συσκευής.
• Μια κλίμακα που χρησιμοποιείται για την επίδειξη απόδοσης.
• Ένα βέλος που επηρεάζει την πραγματική τιμή.
• Ειδικό καρούλι με άξονα για τη διασφάλιση της σωστής λειτουργίας της βελόνας.
• Επαγωγικός αναγνώστης τύπου ελεγκτή.

Πώς να φτιάξετε ένα ψηφιακό στροφόμετρο με τα χέρια σας

Οι συσκευές αυτού του τύπου έχουν τον ίδιο σκοπό, αλλά διαφέρουν ως προς τα δομικά στοιχεία. Για να δημιουργήσετε τη δική σας συσκευή, θα χρειαστείτε τα ακόλουθα εξαρτήματα:

• Μετατροπέας οκτώ bit.
• Ένας επεξεργαστής που σας επιτρέπει να μετατρέπετε παλμούς σε μια αλυσίδα μηδενικών και μονάδων.
• Οθόνη για επίδειξη αναγνώσεων.
• Συσκευή τύπου διακοπής (ελεγκτής περιστροφής) με ενισχυτή. Για το σκοπό αυτό μπορούν να χρησιμοποιηθούν ειδικές παρακάμψεις, ανάλογα με τη συγκεκριμένη κατάσταση.
• Χρέωση για την επαναφορά πληροφοριών.
• Επιπλέον, μπορείτε να συνδέσετε έναν ελεγκτή θερμοκρασίας για αντιψυκτικό, αέρα καμπίνας, πίεση υγρού κινητήρα και παρόμοια στον επεξεργαστή.
• Για να ρυθμίσετε την κανονική λειτουργία της συσκευής, θα χρειαστεί να εγκαταστήσετε ένα ειδικό πρόγραμμα.

Μηχανική τροποποίηση

Μηχανικό στροφόμετρο αυτοκινήτου, κατασκευασμένο στο χέρι, δεν απαιτεί ρεύμα καισυστήματα ελέγχου. Ένας μόνιμος μαγνήτης είναι στερεωμένος άκαμπτα στον άξονα. Όταν περιστρέφεται, δημιουργείται ένα πεδίο δίνης, το οποίο φέρει κατά μήκος ένα ειδικό δοχείο από μαγνητικό υλικό. Η περιστροφή του μπολ αντιστέκεται από ένα σπειροειδές ελατήριο. Όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα περιστροφής, τόσο πιο ενεργά αποκλίνει ο άξονας που είναι εξοπλισμένος με το βέλος.

Το κύριο πλεονέκτημα της μηχανικής συσκευής είναι η απλότητα του σχεδιασμού και η απουσία ανάγκης για ηλεκτρική ενέργεια. Μεταξύ των μειονεκτημάτων, μπορεί κανείς να σημειώσει ένα υψηλό σφάλμα και ένα μετατοπισμένο κατώτερο όριο μετρήσεων. Αξίζει να σημειωθεί ότι στις χαμηλές ταχύτητες το βέλος δεν αποκλίνει.

Διάγνωση

Ένα στροφόμετρο DIY μπορεί επίσης να αποτύχει. Θα απαιτηθούν διαγνωστικά για να εντοπιστεί η αιτία του προβλήματος. Σε οχήματα εξοπλισμένα με διεπαφή OBD II, ο έλεγχος πραγματοποιείται με χρήση σαρωτή. Επιπλέον, μια ηλεκτρονική συσκευή μπορεί να ελεγχθεί χρησιμοποιώντας οποιαδήποτε γεννήτρια παλμών. Η καλύτερη επιλογή θα ήταν μια γνωστή-καλή συσκευή, ένας παλμογράφος ή ένας μετρητής συχνότητας.

Το μηχανικό ανάλογο διαγιγνώσκεται με τρυπάνι ή κατσαβίδι. Εάν υπάρχει ρυθμιστής ταχύτητας, είναι πιο εύκολο να ελέγξετε. Η ουρά του καλωδίου είναι στερεωμένη στην κασέτα και το σώμα της συσκευής είναι σταθερά στερεωμένο.

Επισκευή

Η επισκευή της εν λόγω συσκευής δεν είναι πολύ δύσκολη. Η πιο δύσκολη περίπτωση επισκευής είναι η μονάδα ηλεκτρικού κυκλώματος. Μετά τον εντοπισμό της δυσλειτουργίας, θα χρειαστεί να αντικαταστήσετε το ελαττωματικό στοιχείο. Πωςκατά κανόνα, τις περισσότερες φορές αποτυγχάνουν οι καλωδιώσεις, οι επαφές του δείκτη, ο αισθητήρας, ο μαγνήτης στον στροφαλοφόρο άξονα.

Με τη μηχανική έκδοση, όλα είναι πολύ πιο απλά. Αρκεί να αντικαταστήσετε το ανταλλακτικό που έχει χαλάσει με ένα νέο ανταλλακτικό. Με τέτοια στροφόμετρα, τα αυτοκίνητα έχουν υψηλά χιλιόμετρα και ταξινομούνται ως οχήματα με μεγάλη χρήση. Επομένως, δεν θα είναι δύσκολο να βρείτε ένα στοιχείο στην αγορά αυτοκινήτων ή στην αποσυναρμολόγηση. Μετά την επισκευή, η σύνδεση της συσκευής δεν απαιτεί βαθμονόμηση.

Ρυθμίσεις

Ένα χειροποίητο στροφόμετρο σε ένα αυτοκίνητο μπορεί να απαιτεί ρύθμιση. Δεδομένου ότι στις μηχανές, συνήθως, για μία περιστροφή του άξονα του κινητήρα, ο δείκτης δίνει μερικούς παλμούς, κατά τη βαθμονόμηση της συσκευής, η συχνότητα της γεννήτριας πρέπει να ρυθμιστεί δύο φορές υψηλότερη.

Για να ρυθμίσετε το στροφόμετρο χωρίς να προκαλείτε δυσκολίες, είναι απαραίτητο να μελετήσετε την αρχή λειτουργίας του κυκλώματος γέφυρας. Για παράδειγμα, εάν οι αναλογίες των τιμών των αντιστάσεων είναι ίσες, οι τάσεις στα σημεία είναι ίσες, πράγμα που σημαίνει ότι το ρεύμα δεν ρέει και το βέλος είναι στο μηδέν. Εάν μειώσετε την τιμή της πρώτης αντίστασης, η τάση σε ένα σημείο θα αυξηθεί και στο δεύτερο θα παραμείνει αμετάβλητη. Το ρεύμα θα περάσει από το χιλιοστόμετρο και η βελόνα θα αρχίσει να κινείται. Αυτό σημαίνει ότι με σταθερή τάση στο δεύτερο σημείο και αλλαγή σε αυτόν τον δείκτη στο πρώτο σημείο, η βελόνα του στροφόμετρου θα μετακινηθεί σε σχέση με την κλίμακα.

Κλείσιμο

Είναι πολύ πιθανό να φτιάξετε ένα στροφόμετρο αυτοκινήτου με τα χέρια σας εάν έχετε στοιχειώδεις γνώσεις στην ηλεκτρολογική μηχανική καιμια ευχή. Το μόνο που χρειάζεστε είναι ένα έτοιμο κύκλωμα, ένα κολλητήρι και βασικά εξαρτήματα. Οι εργασίες δεν θα διαρκέσουν περισσότερο από δύο ημέρες, συμπεριλαμβανομένης της αποσυναρμολόγησης και της εγκατάστασης. Μπορείτε να επιλέξετε ένα προϊόν σύμφωνα με τις ανάγκες σας: από μια απλή συσκευή που βασίζεται σε αριθμομηχανή έως ένα πιο προηγμένο στροφόμετρο που βασίζεται στο κύκλωμα ARDUINO. Πριν ξεκινήσετε την εργασία, μελετήστε την αρχή λειτουργίας της τυπικής συσκευής στο αυτοκίνητό σας.