Wyświetlacz prędkościomierza rowerowego: 10 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:30

Co to jest?

Jak sama nazwa wskazuje, w tym projekcie dowiesz się, jak stworzyć wyświetlacz do swojego roweru, który składa się zarówno z prędkościomierza, jak i licznika kilometrów. Wskazuje prędkość w czasie rzeczywistym i przebytą odległość. Całkowity koszt tego projektu wynosi około 15 USD (nie wliczając roweru ani Arduino), ale wysiłek włożony w ten projekt jest wart tego rezultatu.

Jak to działa?

Urządzenie to działa poprzez zliczanie liczby obrotów jakie wykonuje koło w danym okresie czasu. Czyni to za pomocą czujnika podczerwieni, który wykrywa kolory biały i czarny. Na przedniej oponie namalowano białą plamę, aby czujnik podczerwieni mógł wykryć, kiedy koło wykonało jeden obrót. Na podstawie tych informacji Arduino może określić całkowity dystans przebyty przez rower mnożąc obroty koła przez obwód koła. Jest również w stanie obliczyć prędkość roweru, mierząc odstępy między kolejnymi obrotem koła. Informacje te są następnie wyświetlane na wyświetlaczu LCD, który jest starannie umieszczony w polu widzenia kierowcy.

Na budowę….

Kieszonkowe dzieci

Lista części

• 1x1602A wyświetlacz LCD;
• 1x czujnik na podczerwień
• 20x przewody połączeniowe (męski na męski)
• 3x przewody połączeniowe (męski na żeński)
• 1x Arduino Uno
• 1x przełącznik PTM
• Pasek na rzep o długości 1 m
• 1x10x5 cm płyta perforowana
• 1x śruba M3
• 1x nakrętka sześciokątna M3
• 1x 7805 5 V regulator napięcia;
• 2x akumulatory litowo-jonowe 3600 mAh 3,7 V
• 2x18650 Uchwyty Baterii
• Potencjometr 1x10 k
• Opcjonalnie: taśma klejąca
• Biała farba

Lista wyposażenia

• Nożyce
• Pistolet na gorący klej
• Lutować
• Lutownica
• Komputer
• Kabel Arduino Uno
• Oprogramowanie Arduino
• Pędzel

Krok 1: Obwody: wyświetlacz ciekłokrystaliczny 1602A

Wymagane części i wyposażenie:

• 12x przewody połączeniowe
• 1x wyświetlacz LCD
• Lutownica
• Lutować

Najpierw wyjmijmy wyświetlacz LCD. Należy pamiętać, że tylko 12 z 16 pinów należy przylutować do przewodów połączeniowych. Te szpilki to 6 szpilek na każdym końcu paska portów. Za pomocą lutownicy możemy na stałe podłączyć przewody do tych portów jak widać na powyższych zdjęciach.

Nie używaj zbyt dużej ilości lutu, ponieważ może to doprowadzić do powstania zwarcia między dwoma pinami, ale użycie zbyt małej ilości może skutkować niewłaściwym lub suchym złączem, które nie przewodzi prądu. Dlatego uważaj, aby zarządzać ilością lutowia, której używasz na pin.

Krok 2: Obwody: Arduino i płytka Perf

Wymagane części i wyposażenie:

• 1x Arduino Uno
• Potencjometr 1x10 k
• 5x przewody połączeniowe
• 1x płyta perforowana
• 1x śruba M3
• 1x nakrętka sześciokątna M3
• Lutownica
• Lutować

1. Przymocuj Arduino Uno do płyty perforowanej, wyrównując jeden otwór z UNO i jeden z płyty perforowanej, a następnie zabezpieczając je śrubą M3 i nakrętką sześciokątną. Dla dodatkowej stabilności można użyć niebieskiego kleju, taśmy lub kleju na gorąco.
2. Podłącz wyświetlacz LCD do niezbędnych portów pinów Arduino zgodnie z powyższym schematem. Płytka perforowana może być wykorzystana do połączenia wielu przewodów połączeniowych, które są podłączone do tego samego zacisku. Np. Dodatni i GND.
3. Przylutuj styki potencjometru do kabli połączeniowych i podłącz te kable do niezbędnych portów, jak pokazano na powyższym schemacie.

Krok 3: Obwody: czujnik podczerwieni

Wymagane części i wyposażenie:

• Czujnik podczerwieni
• 3x przewody połączeniowe z męskiego na żeńskie

Jest to czujnik, który wykryje ilość obrotów koła i przekaże tę informację do modułu Arduino.

Podłącz przewody połączeniowe do czujnika podczerwieni, a następnie do odpowiednich styków Arduino, jak pokazano na powyższym schemacie.

Krok 4: Obwody: wejście zasilania

Wymagane części i wyposażenie:

• 2x akumulatory litowo-jonowe 3600 mAh 3,7 V
• 2x uchwyty na baterie litowo-jonowe
• 1x przełącznik PTM
• 1x 7805 5 V regulator napięcia;
• Lutownica
• Lutować

Wyjaśnienie

Ponieważ rower będzie się poruszał, wymaga przenośnego źródła zasilania. Płytka Arduino Uno może być zasilana zewnętrznie ze źródła 5 V, do którego wchodzą 2 akumulatory Li-Ion. Każde ogniwo ma napięcie 3,7 V, a zatem połączone szeregowo zapewnia łączne napięcie 7,2 V. Dlatego potrzebujemy regulatora 5 V, aby obniżyć to napięcie do 5 V, aby UNO było zasilane 5 V.

Proces

Najpierw przylutuj regulator napięcia do płytki perf, jak pokazano na powyższych zdjęciach. Następnie przylutuj dodatni zacisk jednego uchwytu baterii i ujemny zacisk drugiego uchwytu baterii do odpowiednich styków 7805 (patrz schemat powyżej).

Przełącznik powinien być przylutowany pomiędzy dwoma akumulatorami, aby po zamknięciu tworzył obwód szeregowy. Na koniec umieść baterie w uchwytach i podłącz wyjścia z 7805 do pinu V (we) i GND na Arduino.

Krok 5: Przesyłanie kodu

Wymagane części i wyposażenie:

• Komputer
• Arduino Uno
• Kabel USB Arduino

Aby wykonać ten krok, musisz pobrać Arduino IDE. Po zakończeniu podłącz Arduino do komputera, pobierz załączony poniżej kod i prześlij go do UNO. Dokonaj wszelkich zmian w kodzie, które uznasz za konieczne, aby dopasować je do swojej sytuacji. Po wykonaniu tej czynności obwód powinien działać.

Jeśli coś nie działa, rozwiąż problem, sprawdzając wszystkie połączenia za pomocą multimetru i ponownie szczegółowo zapoznaj się z poprzednimi krokami.

Krok 6: Dodawanie rzepów do komponentów

Wymagane części i wyposażenie:

• Rzep
• Nożyce
• Pistolet na gorący klej
• (Taśma: Opcjonalna)

Za pomocą nożyczek wytnij otwory na rzepy, które pasują do tylnej części ekranu LCD, płyty perforowanej i obu uchwytów baterii. Po zakończeniu użyj gorącego pistoletu do klejenia, aby przymocować te paski z rzepem do elementów. Jeśli gorący klej nie jest dostępny, można użyć taśmy.

Pamiętaj, aby upewnić się, że rzep jest dobrze przymocowany do elementów, ponieważ nie chcemy, aby elementy wypadały podczas jazdy rowerem.

Krok 7: Malowanie koła rowerowego

Wymagane części i wyposażenie:

• Pędzel
• Biała farba

Ten krok jest bardzo ważny, ponieważ to właśnie ta farba pozwala czujnikowi podczerwieni wykryć liczbę obrotów, jakie wykonuje koło roweru. Zapewnij równomierną powłokę bez czarnych plam. Im większy obszar farby, tym mniejsze prawdopodobieństwo, że czujnik podczerwieni nie wykryje pojedynczego obrotu.

Utrzymuj ten krok w porządku i upewnij się, że miejsce jest wystarczająco białe, aby czujnik odróżnił go od czarnej opony.

Krok 8: Dodawanie rzepu do roweru

Wymagany sprzęt i części:

• Rzep
• Pistolet na gorący klej
• Opcjonalnie: taśma klejąca
• Nożyce

W tym kroku wytnij niezbędne odcinki rzepu, stanowiącego element współpracujący z każdym komponentem. Następnie dodaj rzep do niezbędnych miejsc na rowerze (schemat rozmieszczenia do obejrzenia w następnym kroku). Secure używa taśmy klejącej lub kleju na gorąco.

Krok 9: Umieszczenie komponentów

Wymagane części i wyposażenie:

• Taśma klejąca
• Nożyce

Wreszcie. umieść wszystkie elementy w odpowiednich pozycjach zgodnie z powyższym diagramem. Upewnij się, że elementy nie spadną podczas wyboistej jazdy, sprawdzając, jak bezpiecznie są przymocowane do roweru.

Teraz czas na umieszczenie czujnika podczerwieni przy kole roweru. Powinien być bezpiecznie zamocowany, skierowany w stronę obręczy roweru, aby mógł wykryć białą plamę przechodzącą przez czujnik. Zrobiłem to za pomocą taśmy klejącej, ale zamiast tego można użyć innych, bardziej trwałych metod.

Krok 10: Gotowe

Otóż to! Wyświetlacz jest teraz kompletny.

Cieszyć się.