Cum se face un turometru electronic. Subiect: turometru digital DIY

Mulți șoferi știu bine de ce și în ce scop inginerii au inventat un turometru în mașini. Unii nu se uită deloc la el, iar pe unele mașini prezența lui nu este prevăzută. Există un tahometru electronic pentru aceste mașini?

Ce reprezintă?

Înainte de a vorbi despre electronică, să vedem pentru ce este acest dispozitiv în general.

Deci, acesta este un dispozitiv special care este instalat pe mașini pentru a controla viteza arborelui cotit. Deci, acest dispozitiv arată șoferului cu ce frecvență se rotește motorul. Acest lucru este necesar pentru ca șoferul să nu depășească viteza admisă.

functie principala

Tahometrul îi ajută pe șoferii neexperimentați care încă nu pot determina viteza după sunetul unității, să aleagă treapta potrivită. Călătoria în treapta potrivită permite nu numai creșterea semnificativă a resurselor componentelor unității de alimentare, dar și economisirea combustibilului. Când săgeata dispozitivului intră în zona roșie, se recomandă trecerea într-o treaptă superioară. De asemenea, acest dispozitiv este folosit pentru reglarea carburatoarelor atat la ralanti cat si in timpul mersului.

Principiul de funcționare

Tahometrul înregistrează numărul de impulsuri care sunt furnizate de senzori. Se iau în considerare și pauzele dintre impulsuri și ordinea în care ajung. Procesul de numărare poate fi efectuat atât în ​​direcția înainte, cât și în cea inversă. Indicatorii sunt adesea traduși într-o anumită valoare. Această valoare poate fi orice indicator. Majoritatea acestor dispozitive pot fi resetate. În ceea ce privește acuratețea citirilor, aceasta este mai degrabă condiționată. Tahometrul electronic de cea mai bună calitate are o precizie de aproximativ 100 rpm.

Dispozitiv tahometru digital

Dacă luăm în considerare acest dispozitiv, atunci acest dispozitiv este format din:

• procesor central;
• ADC de 8 sau mai mulți biți;
• senzor de temperatura lichidului de racire;
• afişa;
• optocupler, care este utilizat pentru diagnosticare;
• bloc de resetare.

Dispozitive de comutare electronice

Tahometrul electronic este în majoritatea cazurilor realizat în format de afișare. Citirile sunt afișate pe acest ecran.

Acestea sunt rotațiile arborelui cotit. Mai ales aceste dispozitive sunt convenabile în versiunea săgeată. Echipamentele comutatoarelor pot fi văzute cel mai adesea pe tablourile de bord. Șoferii consideră că este foarte convenabil, deoarece semnalele de la senzori sunt transmise săgeții. Oamenii de știință au demonstrat că creierul percepe mai bine informațiile din săgeată, spre deosebire de numerele de pe afișaj.

Asamblam un tahometru electronic cu propriile noastre mâini

De ce să cumpărați când puteți asambla totul singur? Nu este atât de scump și destul de interesant. Pentru asamblare, există mai multe opțiuni pentru dispozitive. Aceste dispozitive sunt asamblate pe baza senzorilor de contact sau fără contact. În sistemele fără contact de tip optic, pentru înregistrarea impulsurilor se folosesc fascicule laser sau infraroșii. Se calculează timpul unei revoluții. Să vedem cum să vă construiți propriul dispozitiv de înregistrare optică folosind un microcontroler de tip Arduino.

Circuitul tahometrului electronic pe Arduino

Pentru a asambla dispozitivul, veți avea nevoie, desigur, de un microcontroler Arduino. Dacă nu este acolo, atunci orice alt controler cu caracteristici similare va face, dar atunci va trebui să asamblați suplimentar programatorul. De asemenea, pentru acest circuit sunt necesare rezistențe de 33 kOhm, 270 Ohm, 10 kOhm sub forma unui potențiometru. De asemenea, puteți achiziționa un LED albastru, un LED cu infraroșu și o fotodiodă. Apoi, găsiți afișajul DSW și cipul registrului de deplasare etichetat 74HC595. Utilizează un senzor optic și principiul razelor reflectorizante. Cu acest sistem, nu trebuie să vă faceți griji cu privire la cât de gros ar trebui să fie rotorul, iar numărul de pale ale rotorului nu va schimba performanța. Senzorul va putea citi cu precizie rotațiile.

Asamblarea senzorului

În primul rând, pentru a crea un senzor, aveți nevoie de o diodă în infraroșu și fotodioda noastră. În primul pas, șlefuiți diodele până când sunt plate. Apoi se recomandă să pliați o bandă de hârtie sub formă de tub dreptunghiular.

Mai departe schema

Rezistoarele și valorile lor pot varia ușor. Depinde de diode. Un rezistor variabil face posibilă modificarea nivelului de sensibilitate al senzorului rezultat. Deci, „pământul” este conectat la un rezistor de 33 kΩ și la un rezistor variabil, iar acesta, la rândul său, este conectat la un fir care trebuie instalat în fața potențiometrului. Minusul LED-ului este conectat prin rezistența rămasă la pământ, iar plusul merge la Arduino. Deci, s-au dovedit trei concluzii - pământ, plus și un fir de semnal. Acest circuit folosește un registru și un afișaj cu deplasare de 8 biți. În acest caz, este de dorit să ne gândim la adânciturile pentru indicator. Acum un rezistor de 270 ohmi este lipit la LED și apoi instalat în pinul 12 al microcontrolerului. Acum turometrul electronic este gata. Puteți să-i faceți programarea și calibrarea. Programul pentru „Arduino” poate fi găsit pe resursele auto.

Un alt turometru de casă

Pentru a măsura numărul de rotații, după cum știm deja, se folosește numărul de impulsuri al întreruptorului sau tensiunea de la bujii. Frecvența acestor impulsuri este liniar legată de viteza motorului. De asemenea, puteți încerca să organizați o conexiune inductivă cu un astfel de circuit, ceea ce va fi demonstrat în acest dispozitiv. Ca bază pentru această opțiune este folosit un singur vibrator marcat LM 555.

Elementul este lansat din cauza impulsurilor de la lumânări care sunt induse în bobină. Contactul de intrare este utilizat fie pentru setare, fie pentru semnalizare de la întrerupător. Pentru o unitate obișnuită cu patru cilindri, a cărei viteză este de 3000 rpm, frecvența este de 100 Hz. Pentru 1500 rpm - 50 Hz. Acest lucru face posibilă calibrarea cu ușurință a dispozitivului în ceea ce privește frecvența. Impulsurile primite de la a treia ieșire a microcircuitului sunt transmise la indicatorul cadran. În acest circuit, autorul folosește un miliampermetru. Indicatorul va arăta tensiunea din această rețea. Deoarece durata impulsurilor la ieșirea microcircuitului este aproximativ aceeași, tensiunea este proporțională cu frecvența cu care se formează scânteile. Deci, scara dispozitivului de măsurare poate fi redesenată prin calibrare. Capul de la un casetofon vechi este excelent ca bobină. Ar trebui să fie amplasat lângă bobina de înaltă tensiune. Pentru a proteja microcircuitul, puteți folosi o diodă de 12 V.

Tahometru pentru motociclete

Cum se pune un turometru electronic pe o motocicletă? Aici, proprietarii de autovehicule au de ales: fie să achiziționeze echipamente gata făcute, fie să le facă singur. Să presupunem că există o motocicletă, există un dispozitiv pentru controlul vitezei. Dar cum se conectează un turometru electronic? Dispozitivul TX-193 din cele șase pentru aceste scopuri este cel mai potrivit pentru montarea pe mărcile autohtone de motociclete.

Aparatul are o precizie extraordinară, greutate redusă, consum economic de energie, precum și funcționare stabilă în condiții de vibrații. Trebuie să spun că acest model nici măcar nu poate fi comparat cu niciun turometru pentru motociclete. Procesul de conectare a dispozitivului la motociclete cu doi cilindri cu demaror și baterie, precum și aprinderea cu un singur canal, nu diferă de procesul de conectare a aceluiași dispozitiv la un VAZ. Intrarea dispozitivului este conectată la ieșirea înfășurării primare a bobinei de aprindere. Dispozitivul poate fi alimentat de la o baterie. Pentru aceasta, unitatea are firele adecvate. Apoi se recomandă instalarea unui comutator în cablul pozitiv. Acest lucru este util atunci când tehnica este oprită. În acest fel, puteți economisi energia bateriei.

Dacă motocicleta nu este casnică și mai există același turometru electronic, schema de conectare se va modifica ușor. În acest caz, va trebui să alimentați prin comutatorul de aprindere. Există contacte speciale în aceste scopuri. Dacă motocicleta nu are demaror, atunci bateria trebuie conectată la ieșirea redresorului. Și de la baterie este deja posibilă alimentarea direct turometrului prin comutator. Dacă nu există redresor, trebuie să cumpărați unul. Dacă nu există baterie, o poți pune. Cea mai ușoară opțiune este o sursă de alimentare de la un UPS sau o lanternă veche. Dacă conectați un dispozitiv de măsurare direct la bobina generatorului, atunci acesta se va arde. Pentru a evita acest lucru, puteți cere unui radioamator vecin să facă un regulator de tensiune pe tiristoare.

Dacă motorul are trei cilindri, atunci semnalele de la două bobine sunt introduse aici. Există și posibilități tehnice de instalare a unui turometru pe motociclete cu șase cilindri, dar acest lucru necesită deja achiziționarea de echipamente de marcă.

Instalarea unui turometru pe mașinile VAZ

Puteți achiziționa un tahometru electronic independent (VAZ 2109 nu este echipat cu aceste dispozitive necesare în mod regulat) și vă puteți bucura de viață. Dispozitivele moderne sunt, de asemenea, multifuncționale. Pe multe dintre ele, pasionatul de mașini va găsi în plus un ceas cu alarmă și multe alte lucruri utile.

Este de remarcat faptul că aceste dispozitive diferă în funcție de tipul de putere a motorului. Pentru motoarele pe benzină, principiul de funcționare este unul singur, pentru motoarele diesel - complet diferit.

Dispozitivele pe benzină au diferențe și în ceea ce privește numărul de cilindri

Deci totul este cumpărat. Acum decideți unde veți instala electronicele. Mulți îl pun pe bord, alții îl montează lângă contact. Cu toate acestea, cel mai bine este dacă turometrul electronic este instalat într-un loc în care nu va strica aspectul panoului.

Pentru reparare, cel mai bun prieten al unui șofer vă va ajuta - bandă cu două fețe. Acest instrument universal salvează într-o varietate de situații.

Conexiune la dispozitivul de făcut singur

Nu toată lumea înțelege electronica, dar este totuși de dorit să se poată conecta un dispozitiv de măsurare. Acest lucru nu va cauza dificultăți, deoarece există doar trei fire. Primul lucru de făcut este să duceți firul de la turometru la compartimentul motor. Cel mai simplu mod de a face acest lucru este prin orificiul cablului vitezometrului. Apoi aveți nevoie de o bucată de sârmă. Ar trebui să aibă aproximativ un metru lungime, subțire și tare. La un capăt, fixați firul de la dispozitiv cu bandă electrică. Încercați să lucrați cu atenție. Introduceți ușor celălalt capăt al firului în orificiile cablului și împingeți. Conectarea unui turometru electronic se poate face după cum urmează. Firul pozitiv este conectat la bobina de aprindere (pin B). Conectați firul de semnal la contactul K al aceleiași bobine. Conectare minus la masă. Lucrați cât mai atent posibil, firele sunt foarte subțiri și foarte nesigure.

Acum rămâne să pornești mașina și să testezi totul. Asta e tot. Acum știți cum să conectați un turometru electronic și puteți chiar să asamblați singur dispozitivul, dacă doriți. Nu vă va lua mult timp și efort.

Majoritatea mașinilor moderne sunt echipate turometre facilitând alegerea corectă a vitezei, ceea ce prelungește durata de viață a motorului. Dacă mașina dvs. nu are un astfel de dispozitiv, atunci acesta poate fi realizat conform descrierii propuse.

Circuitul tahometrului prezentată în fig. 1. Caracteristica sa principală este utilizarea cipului K1003PP1, conceput pentru a controla o scară liniară de 12 LED-uri. În versiunea standard descrisă în, microcircuitul asigură formarea unei coloane de LED-uri luminoase, a căror lungime este proporțională cu tensiunea de intrare.

Semnalul, a cărui frecvență este proporțională cu viteza arborelui cotit al motorului, este preluat de la contactele chopper-ului sau de la forma amplificatorului senzorului Hall și este alimentat prin divizorul de tensiune R1R2 la intrarea declanșatorului Schmitt. DD1.1. Scopul declanșatorului și al condensatorului C3 este de a suprima impulsurile de respingere la ieșirea întreruptorului, supratensiunile de înaltă tensiune pe înfășurarea bobinei de aprindere și de a aduce semnalul la niveluri logice CMOS standard cu abruptitate normală a marginilor.

click pe diagrama pentru a mari
Orez. 1 circuit tahometru

Semnalul de ieșire al declanșatorului Schmitt pornește multivibratorul în așteptare pe cipul DD2. În poziția principală a comutatorului SA1 „6000”, durata impulsurilor generate de multivibratorul în așteptare este de 2,5 ms. La o viteză de rotație de 6000 rpm, frecvența impulsurilor pentru un motor cu patru cilindri este de 200 Hz, perioada de repetiție este de 5 ms, ciclul de lucru este de 2. Circuitul de integrare R12C6 face media acestor impulsuri, iar tensiunea medie pe condensatorul C6 este aproximativ 3 V. Această tensiune este furnizată la ieșire . 17 (UBX) cipuri DD2. La o tensiune de 3 V aplicată pinului. 3 (UB) al acestui microcircuit și determinând scara de indicație, toate cele 12 LED-uri HL1 ... HL12 sunt aprinse, formând o coloană luminoasă.

La turații mai mici ale motorului, ciclul de funcționare al impulsurilor la ieșirea lui DD1 crește, tensiunea medie pe condensatorul C6 scade proporțional cu viteza, iar înălțimea coloanei devine mai mică. Când motorul este oprit, niciunul dintre LED-uri nu este aprins. „Prețul de divizare” al scalei LED este de 500 rpm.

Este recomandabil să instalați LED-uri de o culoare diferită de strălucire. De exemplu, dacă 2000 ... .4000 rpm corespund funcționării optime a motorului, LED-urile HL1 ... HL3 pot fi folosite galben sau portocaliu („treceți la o treaptă inferioară”), HL4 ... HL8 - verde („normal "), HL9 ... HL12 - roșu („trecerea la o treaptă superioară”).

Pentru a regla turația de mers în gol, comutatorul trebuie setat în poziția „1200”. În acest caz, durata impulsurilor generate va crește de 5 ori și va fi de 12,5 ms, iar „diviziunea” scalei va fi de 100 rpm.

Microcircuitele DD1 și DD2 ale tahometrului sunt alimentate printr-un regulator de tensiune integrat DA1. Condensatorii C1 și C2 asigură stabilitatea stabilizatorului.

Curentul prin LED-urile conectate la cipul DA2 este determinat de tensiunea la pinul acestuia. 2. În timpul zilei, când luminile tabloului de bord sunt stinse, există un jurnal la intrările elementului DD1.2. 0, ieșire - tensiune 6 V, pin. 2 DA2 - aproximativ 0,85 V, care setează curentul la 25 mA prin fiecare LED. Seara, când lumina de fundal este aprinsă, tensiunea la pin. 2 se reduce la 0,4 V, ceea ce reduce curentul prin LED-uri la 8 mA și, în consecință, luminozitatea acestora.

Un desen al plăcii de circuit imprimat a turometrului este prezentat în fig. 2. Designul a folosit rezistențe constante MLT, tuning SPZ-19a. Condensator C5 tip K73-17 pentru o tensiune de 250 V, C6 - K50-16, restul - KM-5 și KM-6. Chip DA1 - orice regulator de tensiune pentru 6 V, de exemplu, KR1157EN6 cu orice indice de litere, KR142EN5B (G), KR1180EN6, 78L06, 7806. Cipul K561TL1 poate fi înlocuit cu KR1561TL1, CD4093, CD4093B și K1003PP1 cu UAA180 sau A277.

LED-uri strălucitoare portocalii - AL307MM (cele galbene strălucesc de obicei mai slab decât altele), cele verzi cu luminozitate crescută - AL307NM6, cele roșii - AL307BM. Conductoarele LED-urilor sunt îndoite la un unghi de 90°, iar axele lor sunt îndreptate paralel cu placa de circuit imprimat. Dimensiunea LED-urilor este redusă la 5 mm cu un fișier.

Comutator SA1 - orice comutator basculant de dimensiuni mici, trebuie instalat în imediata apropiere a plăcii de circuit imprimat.

Intrările neutilizate ale microcircuitelor DD1 și DD2 sunt conectate fie la un fir comun, fie la un circuit de +6 V.

Configurarea turometrului este destul de simplă. În primul rând, comutatorul SA1 este setat în poziția „6000”, impulsuri de polaritate pozitivă cu o amplitudine de 12 V cu o frecvență de 200 Hz și un ciclu de lucru apropiat de 2 sunt aplicate la intrarea turometrului pentru a simula o conexiune la un Întreaga coloană cu LED-uri strălucește cu o rezistență de reglare R9. Dacă este necesar, selectați rezistența rezistorului R8. Apoi se efectuează aceeași operațiune pentru poziția SA1 „1200” la o frecvență a impulsului de intrare de 40 Hz.

LED-urile pot fi dispuse într-un arc circular. În acest caz, strălucirea unui LED din lanț se poate dovedi a fi mai eficientă. Pentru a asigura acest mod de pornire a LED-urilor, anozii acestora trebuie deconectați de la ieșirile chipului DA2 și conectați la ieșirea de putere (pin 18).

Un turometru electronic este un dispozitiv digital realizat din componente electronice și folosit pentru a măsura viteza unui motor electric sau a oricărui alt obiect care se rotește în rotații pe minut. Se află în bordul mașinii și are vizibilitate bună și precizie de măsurare.

Metronom simplu de viteză

Tahometrul provine din două cuvinte grecești: „tacho” înseamnă „viteză” și „metronom” înseamnă „măsură”. Funcționează pe principiul unui generator și determină tensiunea corespunzătoare vitezei arborelui. Este cunoscut și sub denumirea de contor de turații. Principiul de funcționare:

• inducţie;
• electromagnetic;
• electronic;
• optic.

Din punct de vedere istoric, primul tahometru mecanic a fost dezvoltat din măsurarea forței centrifuge. În 1817 au fost folosite pentru măsurarea vitezei mașinilor de tracțiune, dar după 1840 au fost folosite în principal pentru măsurarea vitezei vehiculelor. Tahometru digital - un senzor optic conceput pentru a determina viteza unghiulară a unui element rotativ. Domenii de utilizare:

Tipuri de tahometre moderne

Un parametru important de care se ține cont la alegerea unui dispozitiv este intervalul de viteză de funcționare. Setează limita de măsurare pe care dispozitivul o poate controla. Un alt parametru este precizia, care este dată în unități precum ±RPM. Tehnologia senzorului utilizată: contact, fotoelectric, inductiv și efect Hall.

Într-un dispozitiv de tip contact, acesta vine în contact cu o parte rotativă. Un dispozitiv fotovoltaic folosește raze de lumină, vizibile sau infraroșii, pentru a măsura viteza. Frecvența pauzei care este utilizată pentru a calcula viteza. Instrumentele inductive folosesc elemente magnetice pentru a induce câmpuri magnetice și frecvența de activare pentru a măsura viteza. Caracteristici de design:

• contoare;
• cronometre;
• stroboscop.

Configurațiile de afișare includ indicatori vizuali analogici, afișaje video digitale sau grafice. Interfețele utilizator și tipurile de control au plăci frontale analogice sau panouri digitale și interfețe programabile de calculator. Tahometrele moderne sunt echipate cu software pentru rularea pe un PC. Multe au interfețe de rețea sau de comunicație. Prize electrice disponibile:

• tensiune analogică;
• curent analogic;
• frecvență modulată analogică;
• comutator sau alarma;
• Ecran LED.

Tahometrele sunt clasificate pe baza tehnologiei de achiziție a datelor. Tipuri de dispozitive aplicate:

Tensiune generată de mașini microelectrice

Generatorul tahometrului transformă rotația arborelui într-un semnal electric. Lucrarea sa folosește proprietățile vitezei unghiulare a rotorului, fluxul de excitație, care este proporțional cu EMF generat. Majoritatea tahogeneratoarelor moderne sunt de tip cu magnet permanent. Aceste dispozitive folosesc o articulație rotativă, un capăt al căruia este conectat la arborele mașinii, pentru a induce o forță electromotoare (tensiune) proporțională cu viteza arborelui. Contactele armăturii sunt conectate la un circuit voltmetru, transformând tensiunea într-o valoare a vitezei.

Aceste tahometre se disting prin precizie, performanță maximă admisă și temperatura de funcționare. Sunt utilizați ca senzori în diverse dispozitive informatice auto și electromecanice. Acestea funcționează în rețele AC sau DC.

Principiul de funcționare al contorului auto

Tahometrul este folosit pentru a verifica performanța motorului și ajută mecanicul să înțeleagă starea acestuia pentru a-și optimiza performanța în parametri acceptabili. Principiul de funcționare al unui turometru electronic auto este simplu. Sistemul de aprindere declanșează un impuls de tensiune din partea electromecanică a turometrului, care răspunde la tensiunea medie a impulsurilor proporțional cu turația motorului. Semnalul este transmis printr-un cablu dublu ecranat la indicator. Tahometrele sunt compensate cu temperatură pentru a gestiona măsurători în intervalul ambiant de la -20 la +70 C.

Acesta permite șoferului să selecteze setările adecvate ale accelerației și treptelor de viteză în timpul conducerii, deoarece utilizarea pe termen lung la viteze mari determină o lubrifiere insuficientă care afectează motorul, creând supraîncălzire și provocând uzură inutilă a pieselor de frecare și defecțiuni ale mașinii.

Verificarea turatiei motorului

În timpul funcționării mașinii, trebuie să știți cum să verificați turometrul acasă. Majoritatea mașinilor sunt echipate cu vitezometru, manometru, indicator de temperatură a lichidului de răcire și tahometru. Acestea sunt instalate diferit în funcție de marca și modelul mașinii. Secvențiere:

Cu posibilitățile largi ale pieței de electronice, nu este dificil să faci un circuit de tahometru acasă folosind un multimetru. Mai mult, rezultatele obținute în astfel de circuite sunt precise în evaluarea stării generale de funcționare a sistemului care este măsurat.

Schema de circuit folosind IC 555:

Setarea de mai sus se face cu un turometru convențional. Piesele pentru producție sunt disponibile pe scară largă și pot fi achiziționate de la orice magazin de produse radio. Lista de piese pentru versiunea de casă:

1. R1 = 4K7.
2. R2 = 47E.
3. R3 = 100 KB, poate fi variabil.
4. R4 = 3K3.
5. R5 = 10K.
6. R6 = 470 K.
7. R7 = 1K.
8. R8 = 10K.
9. R9 = 100K.
10. C1 = 47n.
11. C2 = 100n.
12. C3 = 100n.
13. C4 = 33uF / 25V.
14. T1=BC547.
15. IC1 = 555.
16. M1 = contor FSD 10 V.
17. D2 = 1N4148.
18. C5 cu orice valoare între 3,3uF și 4,7uF.

Înainte de a face un turometru cu propriile mâini, trebuie să completați documentația de instalare. Un circuit simplu proiectat folosind elemente ușor accesibile cu un modul optoizolant cauciucat MOC7811 și două afișaje cu șapte segmente măsoară viteza de deplasare în RPS. Această schemă calculează RPS de la 00 la 99, dacă sunt necesare valori mai mari, adăugați un alt contor de deceniu.

Schema de circuit conține unitatea de afișare cu șapte segmente IC555, MOC 7811, IC CD4081, IC CD4069 și IC 4033 și LTS 543. Pe primul timer IC 555, configurat ca multivibrator monostabil, generează un impuls de ceas atunci când comutatorul S2 este apăsat, LED-ul verde 1 indică timpul de detectare.

MOC 7811 IC2 conține un transmițător IR și o fotodiodă pentru a crea diferite niveluri logice, în funcție de blocarea sau întreruperea fasciculului IR. Poarta logică N1 pornește contorul detectorului Johnson (CD 4033), controlează afișajul cu șapte segmente LTS 543. Există două contoare zecimale și două afișaje cu șapte segmente pentru afișarea RPS de la 00 la 99.

Conform acestei scheme, puteți face un tahometru pentru un ferăstrău cu lanț cu propriile mâini cu un tocător rotativ. O întrerupere a fasciculului infraroșu va fi luată ca o singură contorizare, iar numărul total de rotații este RPS, înmulțiți 60 cu RPS pentru a obține Revoluția pe minut (RPM).

Aplicație online pentru iPhone

Capacitățile smartphone-urilor moderne vă permit să afișați pe afișaj turometrul oricărui motor de mașină sau motocicletă în timp real pe baza sunetului emis. Gama RPM este de 400 - 90.000 rpm. Puteți găsi aplicația în App Store. După instalarea acestuia, cadranul tahometrului va apărea în număr mare în partea de sus a afișajului, actualizând valoarea la fiecare ¾ de secunde. RPM este calculat din vârfurile din graficul de autocorelare.

Programul oferă controale indicii care determină intervalul RPM. Există o corecție a zgomotului de fundal pentru a defini cu adevărat sunetul motorului. Indicatorul este determinat de valoarea centrului și toleranța în procente. Derulând la stânga sau la dreapta în barele albastre de sub sfatul instrumentului, ajustați valoarea RPM centrală și toleranța. În loc de un interval fix, se folosește un mod de urmărire care funcționează pe întregul interval de măsurare.

În acest mod, comenzile de tip tooltip sunt înlocuite, permițând să înceapă urmărirea adevărată. Sub datele de control este un grafic al funcției de autocorelare pentru a verifica fiabilitatea RPM afișată. Există un ghid pentru setarea intervalului RPM. Liniile galbene verticale de pe grafic corespund perioadelor de sunet produse de motor. Dacă se potrivesc bine cu vârfurile de pe grafic, valoarea RPM este exactă. Conversia audio în ton video în RPM depinde de configurația motorului.

Puteți alege dintre mai multe configurații încorporate, inclusiv motoare în 4 timpi și în 2 timpi și să specificați un raport global care poate compensa orice raport de transmisie între motor și arbore. Pe lângă această vizualizare, există două pagini de setări de configurare. Fiecare are propriul ajutor sensibil la context, care oferă mai multe informații despre cum să utilizați aplicația. Există, de asemenea, un manual de instrucțiuni detaliat.

Modelele timpurii de tahometre depindeau de actuatoare mecanice, cum ar fi volanta, arborele cu came, scripetele ventilatorului etc. Acestea rotesc un magnet, inducând astfel curenți turbionari pe un disc de aluminiu (vitezometru) în rotații/minut. Un tahometru de tip modern este un tahometru electronic, controlat cu puls, capabil să măsoare atât cele mai mici, cât și cele mai mari încărcări.

Un turometru este un dispozitiv pentru conversia unui parametru neelectric (viteza) într-unul electric (impulsuri, tensiune, curent). Cu acesta, puteți determina numărul de rotații pentru o anumită unitate de timp (cel mai adesea intervalul este de 1 minut).

Tahometrul este conceput pentru a converti un parametru neelectric într-unul electric.

Un turometru de casă se poate baza pe aproape orice dispozitiv de citire. Senzori folosiți foarte des:

• inductiv;
• Sala;
• capacitiv;
• rezistiv;
• fotorezistiv;
• Terminal.

Principiul de funcționare a tahometrului pe microcontroler

Dacă luăm ca bază baza elementului modern, atunci folosind mai multe microcircuite este posibil să construim un tahometru de casă complet funcțional pe LED-uri sau folosind un afișaj LCD. În plus, poate exista o mare varietate de opțiuni pentru dispozitivele de citire. Este posibil să se asigure atât conectarea unui senzor inductiv, cât și a unui senzor Hall. Procesul de transformări într-un tahometru pe microcontrolere:

1. Pe axa de rotație există un disc, pe marginea căruia există o proeminență - un dinte de înălțime mică. Dimensiunea discului poate fi absolut orice. Principalul lucru este că viteza de răspuns a senzorului vă permite să fixați o revoluție.
2. Un senzor este instalat vizavi de dintele discului. Funcționează numai în timpul trecerii dintelui în apropierea acestuia.
3. De la cititorul tahometrului, un semnal este trimis către convertor dacă nivelul semnalului este scăzut. Convertorul constă dintr-un amplificator operațional, care crește nivelul semnalului de mai multe ori.
4. Semnalul de la amplificatorul operațional ajunge la contorul de impulsuri. Poate fi realizat pe un microcontroler simplu. Doar acesta trebuie să conțină software.
5. Numărul de impulsuri numărate de controler este transmis unui dispozitiv care calculează datele. Acesta este același microcontroler, dar are un algoritm diferit. Dispozitivul, conform unei anumite scheme, care este încorporată în el, numără numărul de rotații pentru o anumită perioadă de timp.
6. Următoarea etapă este conversia semnalului digital într-o formă vizuală. Această sarcină este gestionată de un indicator LCD cu un microcircuit care o controlează.

Înapoi la index

Un dispozitiv simplu pentru măsurarea vitezei de rotație

Ca bază pentru fabricarea unui turometru, puteți lua un microcalculator.

Dar puteți construi un turometru nu numai cu microcontrolere. În absența unei baze de elemente, chiar și un simplu microcalculator va ajuta la ieșirea din situație. Un turometru de casă bazat pe acesta nu va avea o precizie ridicată și nu va funcționa pentru a afișa numărul de rotații pe minut. Dar calculatorul va servi ca un bun contor de puls. Ca dispozitiv de semnalizare (senzor) este permisă utilizarea senzorilor inductivi, precum și mulți alții. Când discul se rotește, pe senzor ar trebui să apară doar un impuls pe rotație. Mai mult, contactele senzorului trebuie sa fie normal deschise, iar in momentul in care dintele discului trece se inchid.

Acest lucru este ideal dacă decideți să utilizați un tahometru simplu de casă, bazat pe calculator. Dar un astfel de dispozitiv va fi util dacă măsurarea trebuie efectuată foarte rar. Dacă este necesară monitorizarea constantă a vitezei, atunci este mai bine să utilizați dispozitive mai fiabile. Contactele sunt pur și simplu lipite paralel cu butonul de adăugare al calculatorului. La măsurarea vitezei de rotație, se efectuează următoarele acțiuni:

1. Calculatorul se pornește.
2. Butoanele „+” și „1” sunt apăsate.
3. Este pornit dispozitivul, pe care este necesar să se măsoare viteza de rotație. În același timp, pornește cronometrul.
4. Se face o numărătoare inversă de 30 de secunde, după care valoarea este fixată pe ecranul calculatorului.
5. Acesta este numărul de rotații în 0,5 minute. Dubland-o, obțineți valoarea în 1 minut.

Înapoi la index

Tahometre analogice si digitale

Tahometrul de casă poate fi de două tipuri:

1. analogic.
2. Digital.

Diferențele sunt vizibile din nume. Primul convertește semnalul electronic și îl emite către dispozitivul de afișare - voltmetre, ampermetre, LED-uri. Acesta din urmă convertește semnalul analogic într-o secvență de zerouri și unu, care sunt ușor de recunoscut de microcontrolere. Acestea din urmă lucrează cu astfel de combinații complexe, transformând în cele din urmă valoarea inițială în numere de pe afișaj.

Tahometrele analogice constau din următoarele componente principale:

• un microcircuit electronic care acționează ca un amplificator și un convertor de semnal analogic;
• cablarea care conectează toate elementele turometrului;
• scale cu o anumită gradare, care se aplică prin măsurarea simultană a vitezei de rotație cu un tahometru de referință (în loc de scară se pot folosi LED-uri montate unul după altul);
• o săgeată care indică valoarea curentă a valorii dorite;
• o bobină electromagnetică pe care se află axa săgeții;
• un cititor - un întrerupător (un senzor inductiv acționează adesea ca acesta).

Tahometrele digitale îndeplinesc o funcție similară, dar constau din componente diferite:

• ADC cu 8 biți;
• un procesor central care îndeplinește funcția de a converti un semnal analogic într-o secvență de 1 și 0;
• Display LCD pentru afisarea valorii curente a unei anumite valori;
• senzor de viteza - intrerupator, trebuie folosit fie cu amplificator, fie cu derivatii, in functie de proiectare;
• un microcircuit special care vă permite să resetați valorile curente la zero;
• în mașini, senzori pentru temperatura fluidului, în cabină, presiunea uleiului, viteza și multe altele pot fi conectate la procesor.

Un turometru care folosește un microcontroler trebuie să aibă software.

În „inima” microcircuitului, cu ajutorul unui computer personal, este stabilit un anumit algoritm, conform căruia se desfășoară munca. Procesorul calculează formule matematice care depind de parametrul care trebuie măsurat. La monitorizarea unei singure valori, algoritmul va fi cel mai simplu.

Dar un turometru digital dintr-o mașină poate fi folosit și ca un înregistrator de temperaturi, presiune, viteză. Microcontrolerul are mai multe intrări și ieșiri. Cititoarele sunt conectate la ele prin intermediul unor etape tampon - convertoare și amplificatoare de semnal. Dar este de remarcat faptul că atunci când se introduce echipamente suplimentare în proiectarea tahometrului, este necesar să se țină cont de acest lucru în algoritmul și software-ul microcontrolerului.

Pentru a face un turometru digital de casă, veți avea nevoie de cunoștințe despre un computer personal și un limbaj de programare. Abilitatea de a scrie algoritmi va fi, de asemenea, utilă. Prin urmare, va fi mai ușor să utilizați microcircuite convenționale care vor amplifica semnalul întrerupător și îl vor scoate la o bandă de LED-uri sau un indicator cu cadran. Dacă există un rând de LED-uri, format din 10 bucăți pentru fiecare mie de rotații, atunci puteți determina valoarea curentă cu o precizie de o sută.

Înainte de a face un turometru cu propriile mâini, trebuie să înțelegeți caracteristicile acestui dispozitiv. Dispozitivul este utilizat pentru a măsura numărul de rotații ale unității de putere în timpul conducerii. Aceste informații sunt afișate pe afișajul situat pe tabloul de bord sau pe un ecran special. Luați în considerare principiul de funcționare al turometrului și cum să îl faceți singur.

Folosim un microcontroler

Pentru a face un tahometru pe bază de microcontroler, veți avea nevoie de următoarele piese:

• Microplaca în sine, circuitul Arduino va face.
• Kit de rezistențe.
• Pentru opțiunea LED, veți avea nevoie de un element LED.
• Diode (infraroșu și fotoanalogice).
• Monitorizați. De exemplu, un afișaj LCD.
• Registrul de deplasare

În metoda discutată mai jos, nu se utilizează un regulator cu fante, ci un regulator optic. Acest lucru va evita problemele cu grosimea rotorului, numărul de lame nu va afecta citirile și, de asemenea, va fi posibil să citiți informații despre rotațiile tamburului.

Etapele muncii

Mai jos este o instrucțiune pas cu pas despre cum să faci un tahometru pe bază de microcontroler:

1. Pentru început, lumina și fotodioda sunt prelucrate cu șmirghel cu granulație fină până când capătă o formă plată.
2. Un element similar este realizat sub formă de bandă, apoi ambele părți sunt conectate cu lipici și vopsite în negru.
3. În etapa următoare, diodele sunt montate, firele sunt lipite de ele.
4. Valorile critice ale rezistenței pot varia în funcție de fotodioda utilizată. Sensibilitatea controlerului vă va permite să reglați potențiometrul.
5. După ce am studiat circuitul unui tahometru cu LED-uri de automobile, se poate înțelege că are un registru de deplasare de opt biți. În plus, circuitul include un afișaj cu cristale lichide. Pentru a fixa becul în carcasă, se face un mic orificiu.
6. În etapa finală, va trebui să lipiți o rezistență (270 ohmi) la diodă, apoi să o montați în priză. Controlerul este introdus în tubul cubic, ceea ce oferă o rezistență suplimentară dispozitivului.

Facem un turometru simplu cu propriile noastre mâini

Pentru fabricarea acestui dispozitiv, se ia ca bază un microcalculator. Această opțiune este potrivită pentru cei care au probleme cu baza elementului. Este de remarcat faptul că un astfel de dispozitiv nu oferă o precizie de 100 la sută, iar turometrul nu va difuza numărul de rotații pe minut pe afișaj. Cu toate acestea, calculatorul este o alternativă bună la alte dispozitive de numărare a semnalului.

Pentru fabricarea regulatorului de semnal se folosesc controlere inductive sau similare. Pe măsură ce discul se rotește, afișajul afișează un bip după fiecare rotație. Contactele ar trebui să fie deschise în acest moment. Se închid atunci când nodul trece de dintele de disc. Tahometrul în cauză (cu mâinile noastre, după cum vedem, este destul de simplu de realizat) de acest tip este perfect pentru acele cazuri în care măsurătorile sunt rareori luate. Pentru cei care doresc să instaleze un regulator de viteză obișnuit, este mai bine să opteze pentru dispozitive mai fiabile.

Exploatare

Cel mai simplu turometru, realizat cu propriile mâini pe baza unui calculator, funcționează după lipirea contactelor la butonul de adăugare al computerului.

Viteza de rotație se măsoară după cum urmează:

1. Porniți calculatorul.
2. Tastele „+” și „1” sunt activate sincron.
3. Gadgetul este lansat și este măsurat. Pentru a asigura citiri precise, porniți cronometrul în același timp cu calculatorul.
4. Așteptați 30 de secunde și apoi uitați-vă la ecran. Ar trebui să arate valoarea corespunzătoare.
5. Acest indicator este numărul de rotații în 30 de secunde. Înmulțind numărul cu doi, obținem numărul de rotații pe minut.

Varianta analogică

Un turometru electronic, realizat manual pentru un motor diesel sau pe benzină, este axat pe conversia unui impuls electronic și transportarea acestuia către un dispozitiv de afișare. Spre deosebire de acest dispozitiv, modelele digitale convertesc un impuls analogic într-o anumită secvență de zerouri și unu, care este citită și decodificată de controler.

Următoarele articole sunt incluse în pachetul de tahometre analogice:

• Microboard, al cărui scop este conversia impulsurilor analogice.
• Cablajul care conectează toate elementele dispozitivului de fixare.
• O scară utilizată pentru a demonstra indicatorii.
• Săgeată care redă valoarea efectivă.
• O mulinetă specială cu o axă care asigură funcționarea corectă a săgeții.
• Dispozitivul de citire de tipul controlerului inductiv.

Cum să faci un turometru digital cu propriile mâini

Dispozitivele de acest tip au un scop identic, dar diferă în elementele structurale. Pentru a vă construi propriul dispozitiv, veți avea nevoie de următoarele părți:

• Convertorul este pe opt biți.
• Un procesor care vă permite să convertiți impulsurile într-un lanț de zerouri și unu.
• Afișaj pentru demonstrarea citirilor.
• Dispozitiv de tip întrerupător (controller de rotație) cu amplificator. În acest scop pot fi utilizate șunturi speciale, în funcție de situația specifică.
• Taxa de resetare a informatiilor.
• În plus, puteți conecta antigelul, aerul din cabină, presiunea lichidului de motor și altele asemenea la procesor.
• Pentru a configura funcționarea normală a dispozitivului, va trebui să instalați un program special.

modificare mecanică

Un turometru mecanic auto, realizat manual, nu necesită circuite de alimentare și control. Un magnet de tip permanent este fixat rigid pe arbore. Când se rotește, se creează un câmp de vortex, care poartă de-a lungul unui recipient special din material magnetic. Rotirea bolului este rezistata de un arc spiralat. Cu cât viteza de rotație este mai mare, cu atât arborele echipat cu o săgeată deviază mai activ.

Principalul avantaj al unui dispozitiv mecanic este simplitatea designului și absența necesității de energie electrică. Printre minusuri, se poate observa o eroare mare și o limită inferioară deplasată a măsurătorilor. Este de remarcat faptul că, la viteze mici, săgeata nu se abate.

Diagnosticare

Un turometru făcut de sine poate eșua și el. Diagnosticarea va fi necesară pentru a identifica cauza problemei. La vehiculele echipate cu o interfață OBD II, verificarea se efectuează cu ajutorul unui scanner. În plus, un dispozitiv electronic poate fi controlat folosind orice.Cea mai bună opțiune ar fi un dispozitiv bine cunoscut, un osciloscop sau un frecvențămetru.

Un analog mecanic este diagnosticat cu un burghiu sau o șurubelniță. Dacă există un regulator de viteză, este mai ușor de verificat. Partea de coadă a cablului este fixată în cartuş, iar corpul dispozitivului este fixat rigid.

Reparație

Nu este foarte dificil să reparați dispozitivul în cauză. Cea mai dificilă instanță de reparat este modulul circuitului electric. După localizarea defecțiunii, va fi necesară înlocuirea elementului defect. De regulă, cablajul, contactele indicatorului, un senzor, un magnet de pe arborele cotit eșuează cel mai adesea.

Cu versiunea mecanică totul este mult mai simplu. Este suficient să înlocuiți piesa care s-a defectat cu o nouă piesă de schimb. Cu astfel de tahometre, mașinile au un kilometraj mare și sunt clasificate ca vehicule intens utilizate. Prin urmare, nu va fi dificil să găsiți un element pe piața auto sau în dezasamblare. După reparație, conectarea dispozitivului nu necesită calibrare.

Setare

Un turometru de pe o mașină poate necesita ajustare. Deoarece la mașini, de obicei, pentru o rotație a arborelui motorului, indicatorul emite câteva impulsuri, la calibrarea dispozitivului, frecvența generatorului ar trebui setată de două ori mai mare.

Pentru a configura turometrul fără a provoca dificultăți, este necesar să se studieze principiul de funcționare al circuitului de punte. De exemplu, dacă rapoartele valorilor rezistoarelor sunt egale, tensiunile în puncte sunt egale, ceea ce înseamnă că curentul nu curge și săgeata este la zero. Dacă reduceți valoarea primului rezistor, tensiunea la un moment dat va crește, iar la al doilea va rămâne neschimbată. Curentul va trece prin miliampermetru și acul va începe să se miște. Aceasta înseamnă că, cu o tensiune constantă în al doilea punct și o schimbare a acestui indicator în primul punct, acul turometrului se va deplasa în raport cu scara.

In cele din urma

A face un turometru de mașină cu propriile mâini este destul de realist dacă aveți cunoștințe elementare în inginerie electrică și o dorință. Tot ce aveți nevoie este un circuit gata făcut, un fier de lipit și piese de bază. Lucrările nu vor dura mai mult de două zile, inclusiv demontarea și montarea. Puteți alege un produs în funcție de nevoile dvs.: de la un simplu dispozitiv bazat pe calculator la un turometru mai avansat bazat pe circuitul ARDUINO. Înainte de a începe lucrul, studiați principiul de funcționare al dispozitivului standard pe mașina dvs.