Afișaj vitezometru bicicletă: 10 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

Ce este?

După cum sugerează și numele, în acest proiect veți învăța cum să creați un afișaj pentru bicicletă care să conțină atât un vitezometru, cât și un contor. Indicarea vitezei în timp real și a distanței parcurse. Costul total al acestui proiect se ridică la aproximativ 15 USD (fără a include bicicleta sau Arduino), dar efortul depus merită rezultatul.

Cum functioneazã?

Acest dispozitiv funcționează prin numărarea numărului de rotații pe care roata le face într-o anumită perioadă de timp. Face acest lucru folosind un senzor infraroșu care detectează culorile alb și negru. Pe anvelopa din față, este pictat un plasture alb pentru a permite senzorului infraroșu să detecteze când roata a făcut o singură revoluție. Pe baza acestor informații, Arduino poate determina distanța totală parcursă de bicicletă înmulțind rotațiile roții cu circumferința roții. De asemenea, este capabil să calculeze viteza bicicletei prin cronometrarea intervalelor dintre rotațiile consecutive ale roții. Aceste informații sunt apoi afișate pe ecranul LCD care este poziționat cu atenție în câmpul vizual al călărețului.

Pe construcție….

Provizii

Lista de materiale

• 1x ecran LCD 1602A
• 1x senzor infraroșu
• 20x fire jumper (de la bărbat la bărbat)
• 3x fire jumper (de la bărbat la feminin)
• 1x Arduino Uno
• 1x comutator PTM
• 1m bandă lungă de velcro
• 1x bord de perfecțiune de 10x5cm
• 1x șurub M3
• 1x piuliță hexagonală M3
• 1x 7805 Regulator de tensiune 5V
• 2 baterii Li-Ion 3600 mAh 3.7V
• 2x 18650 Suporturi pentru baterii
• 1x Potențiometru 10k
• Opțional: bandă pentru conducte
• Vopsea albă

Lista de echipamente

• Foarfece
• Hot Glue Gun
• Solder
• Ciocan de lipit
• Calculator
• Cablu Arduino Uno
• Software Arduino
• Pensulă

Pasul 1: Circuit: ecranul cu cristale lichide 1602A

Piese și echipamente necesare:

• 12x Jumper Wires
• 1x ecran LCD
• Ciocan de lipit
• Solder

Mai întâi, să scoatem afișajul LCD. Este important să ne amintim că doar 12 din cei 16 pini trebuie efectiv lipiți la firele jumper. Acești pini sunt cei 6 pini de la fiecare capăt al benzii de porturi. Folosind un fier de lipit, putem conecta permanent firele la aceste porturi așa cum se vede în fotografiile de mai sus.

Nu utilizați prea mult lipire, deoarece poate duce la crearea unui scurtcircuit între doi pini, dar utilizarea prea puțin poate duce la o îmbinare necorespunzătoare sau uscată care nu conduce electricitatea. Așadar, aveți grijă să gestionați cantitatea de lipire pe care o utilizați pe pin.

Pasul 2: Circuite: placa Arduino și Perf

Piese și echipamente necesare:

• 1x Arduino Uno
• 1x Potențiometru 10k
• 5x Jumper Wires
• 1x tablă de perfecționare
• 1x șurub M3
• 1x piuliță hexagonală M3
• Ciocan de lipit
• Solder

1. Atașați Arduino Uno la placa Perf prin alinierea unei găuri de la UNO și una de la placa Perf și apoi fixarea celor două cu un șurub M3 și o piuliță hexagonală. Pentru stabilitate suplimentară pot fi folosite lipici albastre, bandă adezivă sau lipici fierbinte.
2. Conectați afișajul LCD la porturile pin Arduino necesare, conform schemei de mai sus. Placa de perfecționare poate fi utilizată pentru a uni multe fire jumper care sunt conectate la același terminal. De exemplu. Pozitiv și GND.
3. Lipiți pinii potențiometrului la cablurile jumper și conectați aceste cabluri la porturile necesare, așa cum este ilustrat în diagrama de mai sus.

Pasul 3: Circuit: senzorul infraroșu

Piese și echipamente necesare:

• Senzor infraroșu
• 3x fire jumper de la masculin la feminin

Acesta este senzorul care va detecta numărul de rotații ale roții și va transmite aceste informații către modulul Arduino.

Conectați firele jumperului la senzorul de infraroșu și apoi la pinii lor Arduino, conform ilustrației de mai sus.

Pasul 4: Circuit: putere de intrare

Piese și echipamente necesare:

• 2 baterii Li-Ion 3600mAh 3.7V
• 2x Suporturi pentru baterii Li-Ion
• 1x comutator PTM
• 1x 7805 Regulator de tensiune 5V
• Ciocan de lipit
• Solder

Explicaţie

Deoarece bicicleta se va deplasa, necesită o sursă de energie portabilă. Placa Arduino Uno poate fi alimentată extern de o sursă de 5V, unde intră cele 2 baterii Li-Ion. Fiecare celulă este de 3,7V și, prin urmare, în serie, asigură o tensiune totală de 7,2V. Prin urmare, avem nevoie de un regulator de 5V pentru a reduce această tensiune la 5V, astfel încât UNO să fie alimentat cu 5V.

Proces

Mai întâi lipiți regulatorul de tensiune pe placa de perfecționare așa cum se arată în imaginile de mai sus. Apoi lipiți terminalul pozitiv al unui suport de baterie și terminalul negativ al celuilalt suport de baterie la pinii relevanți de pe 7805 (a se vedea schema de mai sus).

Comutatorul trebuie lipit între cele două baterii, astfel încât, atunci când este închis, să creeze un circuit de serie. În cele din urmă, puneți bateriile în suporturi și conectați ieșirile de la 7805 la pinul V (in) și GND de pe Arduino.

Pasul 5: Încărcarea codului

Piese și echipamente necesare:

• Calculator
• Arduino Uno
• Cablu USB Arduino

Pentru a finaliza acest pas, trebuie să descărcați ID-ul Arduino. Odată ce acest lucru este finalizat, conectați-vă Arduino la un computer, descărcați codul atașat mai jos și încărcați-l la UNO. Efectuați orice ajustări la codul pe care îl considerați necesar pentru a se potrivi situației dvs. Odată ce acest lucru este făcut, circuitul ar trebui să fie operațional.

Dacă ceva nu funcționează, depanați-l verificând toate conexiunile cu un multimetru și vizitați din nou pașii anteriori în detaliu.

Pasul 6: Adăugarea Velcro la componente

Piese și echipamente necesare:

• Velcro
• Foarfece
• Hot Glue Gun
• (Bandă: Opțional)

Folosind foarfece, decupați sloturile cu velcro care se potrivesc pe partea din spate a ecranului LCD, placa de perfecție și ambele suporturi pentru baterii. Odată ce acest lucru este complet, utilizați un lipici fierbinte pentru a fixa aceste benzi de velcro pe componente. Dacă lipiciul fierbinte nu este disponibil, se poate folosi bandă.

Nu uitați să vă asigurați că velcro-ul este fixat în siguranță de componente, deoarece nu ne-am dori ca componentele să cadă în timpul călătoriei cu bicicleta.

Pasul 7: Vopsirea roții bicicletei

Piese și echipamente necesare:

• Pensulă
• Vopsea albă

Acest pas este foarte important, deoarece această vopsea permite senzorului infraroșu să detecteze numărul de rotații pe care le face roata bicicletei. Asigurați-vă un strat uniform care nu prezintă pete negre. Cu cât suprafața de vopsea este mai mare, cu atât este mai puțin probabilă șansa ca senzorul infraroșu să nu detecteze o singură rotație.

Păstrați acest pas îngrijit și asigurați-vă că pata este menținută suficient de albă pentru ca senzorul să o diferențieze de anvelopa neagră.

Pasul 8: Adăugarea Velcro la bicicletă

Echipament și piese necesare:

• Velcro
• Hot Glue Gun
• Opțional: bandă pentru conducte
• Foarfece

În acest pas, tăiați lungimile necesare de velcro, o contrapartidă pentru fiecare componentă. Apoi adăugați velcro în locurile necesare pe bicicletă (diagrama de plasare poate fi vizualizată în pasul următor). Secure folosește fie bandă adezivă, fie adeziv.

Pasul 9: Plasarea componentelor

Piese și echipamente necesare:

• Banda adeziva
• Foarfece

In cele din urma. plasați toate componentele în pozițiile lor corespunzătoare, conform diagramei de mai sus. Asigurați-vă că componentele nu vor cădea în timpul unei plimbări accidentate, testând cât de bine sunt fixate de bicicletă.

Acum este timpul să plasați senzorul infraroșu lângă roata bicicletei. Ar trebui să fie fixat în siguranță în timp ce este orientat spre janta bicicletei, astfel încât să poată detecta plasturele alb în timp ce traversează senzorul. Am făcut acest lucru folosind niște bandă de duct, dar în schimb pot fi folosite alte metode mai permanente.

Pasul 10: Finalizat

Asta e! Afișajul este complet.

Bucurați-vă.