نمایش سرعت سنج دوچرخه: 10 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

آن چیست؟

همانطور که از نامش پیداست ، در این پروژه شما خواهید آموخت که چگونه یک نمایشگر برای دوچرخه خود ایجاد کنید که هم از سرعت سنج و هم از کیلومتر شمار تشکیل شده باشد. نشان دهنده سرعت و مسافت طی شده در زمان واقعی. هزینه کل این پروژه به حدود 15 دلار (بدون احتساب دوچرخه یا آردوینو) می رسد ، اما تلاش صرف شده به نتیجه می ارزد.

چگونه کار می کند؟

این دستگاه با شمارش تعداد دورهای چرخ در یک بازه زمانی مشخص کار می کند. این کار را با استفاده از سنسور مادون قرمز انجام می دهد که رنگ های سفید و سیاه را تشخیص می دهد. روی لاستیک جلو ، یک تکه سفید رنگ شده است تا سنسور مادون قرمز تشخیص دهد که چرخ چه دورانی کرده است. بر اساس این اطلاعات ، آردوینو می تواند کل مسافت طی شده توسط دوچرخه را با ضرب دورهای چرخ در محیط چرخ تعیین کند. همچنین می تواند سرعت دوچرخه را با زمان بندی فواصل بین دورهای متوالی چرخ محاسبه کند. سپس این اطلاعات روی صفحه LCD نمایش داده می شود که با دقت در میدان دید سوار قرار گرفته است.

روی ساخت….

تدارکات

لیست قسمت ها

• صفحه نمایش LCD 1x 1602A
• سنسور مادون قرمز 1 برابر
• 20 برابر بلوز سیم (نر به نر)
• 3x سیم جامپر (مرد به زن)
• 1 برابر آردوینو اونو
• 1x سوئیچ PTM
• نوار Velcro به طول 1 متر
• تخته پرفیور 1x 10x5cm
• پیچ 1x M3
• 1x M3 Hex Nut
• تنظیم کننده ولتاژ 1x 7805 5V
• 2 عدد باتری Li-Ion 3600 mAh 3.7V
• نگهدارنده باتری 2x 18650
• پتانسیومتر 1x 10k
• اختیاری: نوار چسب
• نقاشی سفید

لیست تجهیزات

• قیچی
• چسب حرارتی تفنگی
• لحیم کاری
• آهن لحیم کاری
• کامپیوتر
• کابل آردوینو Uno
• نرم افزار آردوینو
• برس رنگ

مرحله 1: مدار: صفحه نمایش کریستال مایع 1602A

قطعات و تجهیزات مورد نیاز:

• 12 برابر بلوز سیم
• 1 برابر نمایشگر LCD
• آهن لحیم کاری
• لحیم کاری

اول ، اجازه دهید صفحه LCD را بیرون بیاوریم. مهم است که به یاد داشته باشید که فقط 12 مورد از 16 پین در واقع باید به سیم های بلوز لحیم شوند. این پین ها 6 پین در دو طرف نوار پورت ها هستند. با استفاده از لحیم کاری ، می توانیم سیم ها را به طور دائم به این پورت ها وصل کنیم ، همانطور که در عکس های بالا مشاهده می شود.

از لحیم کاری زیاد استفاده نکنید زیرا ممکن است منجر به ایجاد یک اتصال کوتاه بین دو پین شود اما استفاده بیش از حد کم ممکن است منجر به یک اتصال نامناسب یا خشک شود که الکتریسیته را هدایت نمی کند. بنابراین مراقب باشید که مقدار لحیم مورد استفاده در هر پین را مدیریت کنید.

مرحله 2: مدار: Arduino و Perf Board

قطعات و تجهیزات مورد نیاز:

• 1 برابر آردوینو اونو
• پتانسیومتر 1x 10k
• 5 برابر سیم جامپر
• 1x تخته عالی
• پیچ 1x M3
• 1x M3 Hex Nut
• آهن لحیم کاری
• لحیم کاری

1. Arduino Uno را با قرار دادن یک سوراخ از UNO و یک سوراخ از Perf Board و اتصال آن به دو پیچ M3 و مهره شش ضلعی به Perf Board وصل کنید. از چسب آبی ، نوار یا چسب داغ ممکن است برای ثبات بیشتر استفاده شود.
2. مطابق نمودار بالا ، صفحه LCD را به پورت های لازم پین آردوینو وصل کنید. ممکن است از تخته ورق برای اتصال بسیاری از سیم های بلوز که به یک ترمینال متصل هستند استفاده شود. به عنوان مثال. مثبت و GND.
3. پین های پتانسیومتر را به کابل های بلوز بچسبانید و آن کابل ها را همانطور که در نمودار بالا نشان داده شده است به پورت های لازم وصل کنید.

مرحله 3: مدار: سنسور مادون قرمز

قطعات و تجهیزات مورد نیاز:

• سنسور مادون قرمز
• سیمهای جهنده نر به ماده 3 برابر

این حسگر است که تعداد چرخ های چرخ را تشخیص داده و این اطلاعات را به ماژول آردوینو منتقل می کند.

سیم های بلوز را به سنسور مادون قرمز و سپس به پین های آردوینو مربوطه وصل کنید ، همانطور که در نمودار بالا نشان داده شده است.

مرحله 4: مدار: ورودی برق

قطعات و تجهیزات مورد نیاز:

• 2 عدد باتری Li-Ion 3600mAh 3.7V
• 2 عدد نگهدارنده باتری لیتیوم یون
• 1x سوئیچ PTM
• تنظیم کننده ولتاژ 1x 7805 5V
• آهن لحیم کاری
• لحیم کاری

توضیح

از آنجا که دوچرخه در حال حرکت است ، به منبع تغذیه قابل حمل نیاز دارد. برد آردوینو Uno می تواند به صورت خارجی از منبع 5 ولت تغذیه کند ، جایی که 2 باتری لیتیوم یون در آن وارد می شوند. هر سلول 3.7 ولت است و بنابراین به صورت سری ، ولتاژ کلی 7.2 ولت را تأمین می کند. بنابراین ، ما به یک تنظیم کننده 5 ولت نیاز داریم تا آن ولتاژ را به 5 ولت کاهش دهد تا UNO با 5 ولت تامین شود.

روند

ابتدا تنظیم کننده ولتاژ را همانطور که در تصاویر بالا نشان داده شده ، به برد پرف وصل کنید. سپس پایانه مثبت یک نگهدارنده باتری و پایانه منفی نگهدارنده باتری دیگر را به پین های مربوطه در 7805 لحیم کنید (شماتیک بالا را ببینید).

سوئیچ باید بین دو باتری لحیم شود تا در صورت بسته شدن یک مدار سری ایجاد کند. در نهایت ، باتری ها را در نگهدارنده ها قرار دهید و خروجی های 7805 را به پین V (in) و GND در آردوینو وصل کنید.

مرحله 5: بارگذاری کد

قطعات و تجهیزات مورد نیاز:

• کامپیوتر
• آردوینو اونو
• کابل USB آردوینو

برای تکمیل این مرحله ، باید Arduino IDEdownloaded را داشته باشید. پس از اتمام کار ، Arduino خود را به رایانه وصل کنید ، کد پیوست زیر را بارگیری کرده و در UNO بارگذاری کنید. به منظور تناسب با شرایط خود ، هرگونه تعدیل در کدی که لازم می دانید انجام دهید. پس از انجام این کار ، مدار باید کار کند.

اگر چیزی کار نمی کند ، با بررسی همه اتصالات با یک مولتی متر ، آن را عیب یابی کنید و مراحل قبلی را با جزئیات دوباره مشاهده کنید.

مرحله 6: افزودن Velcro به کامپوننت ها

قطعات و تجهیزات مورد نیاز:

• Velcro
• قیچی
• چسب حرارتی تفنگی
• (نوار: اختیاری)

با استفاده از قیچی ، شکاف های Velcro را که در پشت صفحه LCD ، برد پرف و هر دو نگهدارنده باتری قرار دارد ، برش دهید. پس از اتمام کار ، از چسب گرم استفاده کنید تا این نوارهای مخملی را روی اجزای آن محکم کنید. اگر چسب حرارتی در دسترس نیست ، ممکن است از نوار استفاده شود.

به یاد داشته باشید که مطمئن شوید مخزن محکم به اجزا بسته شده است زیرا ما نمی خواهیم قطعات در طول سفر دوچرخه از بین بروند.

مرحله 7: نقاشی چرخ دوچرخه

قطعات و تجهیزات مورد نیاز:

• برس رنگ
• نقاشی سفید

این مرحله بسیار مهم است زیرا این رنگ است که به سنسور مادون قرمز اجازه می دهد تا تعداد چرخش های چرخ دوچرخه را تشخیص دهد. از روکش یکنواخت و بدون لکه های سیاه اطمینان حاصل کنید. هر چه مساحت رنگ بیشتر باشد ، احتمال شکست سنسور مادون قرمز در تشخیص یک دور کمتر کمتر است.

این مرحله را مرتب نگه دارید و مطمئن شوید که نقطه به اندازه کافی سفید نگه داشته شده تا سنسور آن را از تایر مشکی متمایز کند.

مرحله 8: افزودن Velcro به دوچرخه

تجهیزات و قطعات مورد نیاز:

• Velcro
• چسب حرارتی تفنگی
• اختیاری: نوار چسب
• قیچی

در این مرحله ، طول های مورد نیاز Velcro ، یک قسمت شمارنده برای هر جزء را برش دهید. سپس مخمل را به مکانهای لازم روی دوچرخه اضافه کنید (نمودار قرارگیری را می توانید در مرحله بعدی مشاهده کنید). ایمن استفاده از نوار چسب یا چسب داغ است.

مرحله 9: قرار دادن اجزاء

قطعات و تجهیزات مورد نیاز:

• نوار چسب
• قیچی

سرانجام. مطابق نمودار بالا ، همه اجزا را در موقعیت های مربوطه قرار دهید. با آزمایش میزان ایمن بودن دوچرخه از عدم قطعی قطعات در حین رانندگی ناهموار اطمینان حاصل کنید.

اکنون وقت آن است که سنسور مادون قرمز را کنار چرخ دوچرخه قرار دهید. باید در حالی که به سمت لبه دوچرخه جهت گیری کرده اید محکم محکم شود تا بتواند تکه سفید را هنگام عبور از سنسور تشخیص دهد. من این کار را با استفاده از چند نوار چسب انجام دادم ، اما می توان از روشهای دیگر و دائمی تری به جای آنها استفاده کرد.

مرحله 10: تمام شد

خودشه! اکنون صفحه نمایش کامل است.

لذت بردن.