عرض عداد السرعة للدراجات: 10 خطوات (مع صور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

ما هذا؟

كما يوحي الاسم ، ستتعلم في هذا المشروع كيفية إنشاء شاشة عرض لدراجتك تتكون من عداد السرعة وعداد المسافات. تشير إلى السرعة في الوقت الحقيقي والمسافة المقطوعة. تبلغ التكلفة الإجمالية لهذا المشروع حوالي 15 دولارًا أمريكيًا (لا يشمل الدراجة أو Arduino) ومع ذلك فإن الجهد المبذول يستحق النتيجة.

كيف يعمل؟

يعمل هذا الجهاز عن طريق حساب عدد الدورات التي تستغرقها العجلة في فترة زمنية معينة. يقوم بذلك باستخدام مستشعر الأشعة تحت الحمراء الذي يكتشف الألوان الأبيض والأسود. على الإطار الأمامي ، تم طلاء رقعة بيضاء للسماح لمستشعر الأشعة تحت الحمراء باكتشاف متى أحدثت العجلة ثورة واحدة. بناءً على هذه المعلومات ، يمكن لـ Arduino تحديد المسافة الإجمالية التي تقطعها الدراجة بضرب دورات العجلة بمحيط العجلة. كما أنه قادر على حساب سرعة الدراجة عن طريق توقيت الفترات الفاصلة بين الدورات المتتالية للعجلة. يتم عرض هذه المعلومات بعد ذلك على شاشة LCD التي يتم وضعها بعناية في مجال رؤية الراكب.

في بناء….

اللوازم

قائمة الأجزاء

• 1x 1602A شاشة LCD
• 1x مستشعر الأشعة تحت الحمراء
• 20x أسلاك توصيل معزز (ذكر إلى ذكر)
• 3x أسلاك توصيل معزز (ذكر إلى أنثى)
• 1x أردوينو أونو
• 1x مفتاح PTM
• شريط فيلكرو طويل بطول 1 متر
• لوح أداء 1 × 10x5 سم
• 1x M3 بولت
• 1x M3 Hex Nut
• 1x7805 5V منظم جهد
• بطاريتان Li-Ion بقوة 3600 مللي أمبير في الساعة 3.7 فولت
• 2x 18650 بطارية حاملي
• 1x 10 كيلو الجهد
• اختياري: شريط لاصق
• طلاء ابيض

قائمة المعدات

• مقص
• مسدس الغراء الساخن
• جندى
• لحام حديد
• الحاسوب
• كابل اردوينو أونو
• برنامج اردوينو
• فرشاة الرسم

الخطوة 1: الدوائر: 1602A شاشة الكريستال السائل

الأجزاء والمعدات المطلوبة:

• 12x أسلاك توصيل
• 1x شاشة LCD
• لحام حديد
• جندى

أولاً ، دعنا نخرج شاشة LCD. من المهم أن تتذكر أن 12 فقط من أصل 16 دبوسًا تحتاج فعليًا إلى لحام أسلاك التوصيل. هذه المسامير هي 6 دبابيس على طرفي شريط المنافذ. باستخدام مكواة لحام ، يمكننا ربط الأسلاك بشكل دائم بهذه المنافذ كما هو موضح في الصور أعلاه.

لا تستخدم الكثير من اللحام لأنه قد يؤدي إلى إنشاء فجوة قصيرة بين دبابيس ، ولكن استخدام القليل جدًا قد يؤدي إلى مفصل غير لائق أو جاف لا يوصل الكهرباء. لذا كن حذرًا في إدارة كمية اللحام التي تستخدمها لكل دبوس.

الخطوة 2: الدوائر: Arduino و Perf Board

الأجزاء والمعدات المطلوبة:

• 1x أردوينو أونو
• 1x 10 كيلو الجهد
• 5x أسلاك توصيل
• 1x بيرف بورد
• 1x M3 بولت
• 1x M3 Hex Nut
• لحام حديد
• جندى

1. قم بتوصيل Arduino Uno بلوحة Perf عن طريق اصطفاف ثقب واحد من UNO وواحد من Perf Board ثم تأمين الاثنين بمسمار M3 وصمولة سداسية. يمكن استخدام اللصق الأزرق أو الشريط أو الغراء الساخن لمزيد من الثبات.
2. قم بتوصيل شاشة LCD بمنافذ Arduino pin الضرورية وفقًا للرسم التخطيطي أعلاه. يمكن استخدام لوحة perf للانضمام إلى العديد من أسلاك التوصيل المتصلة بنفس الجهاز. على سبيل المثال إيجابي و GND.
3. قم بلحام دبابيس مقياس الجهد بكابلات التوصيل وتوصيل تلك الكابلات بالمنافذ الضرورية كما هو موضح في الرسم التخطيطي أعلاه.

الخطوة 3: الدوائر: مستشعر الأشعة تحت الحمراء

الأجزاء والمعدات المطلوبة:

• حساس الأشعة تحت الحمراء
• 3x أسلاك توصيل معزز من ذكر إلى أنثى

هذا هو المستشعر الذي سيكتشف عدد دورات العجلة ويرحل تلك المعلومات إلى وحدة Arduino.

قم بتوصيل أسلاك العبور بجهاز استشعار الأشعة تحت الحمراء ثم دبابيس Arduino الخاصة بها كما هو موضح في الرسم البياني أعلاه.

الخطوة 4: الدوائر: مدخلات الطاقة

الأجزاء والمعدات المطلوبة:

• عدد 2 بطاريات Li-Ion 3600mAh 3.7V
• 2x حاملي بطارية ليثيوم أيون
• 1x مفتاح PTM
• 1x7805 5V منظم جهد
• لحام حديد
• جندى

تفسير

نظرًا لأن الدراجة ستتحرك ، فإنها تتطلب مصدر طاقة محمول. يمكن تشغيل لوحة Arduino Uno خارجيًا بمصدر 5 فولت حيث تأتي بطاريتا Li-Ion. كل خلية تبلغ 3.7 فولت ، وبالتالي فهي توفر جهدًا إجماليًا يبلغ 7.2 فولت على التوالي. ومن ثم ، فإننا نحتاج إلى منظم بجهد 5 فولت لتخفيض هذا الجهد إلى 5 فولت بحيث يتم تزويد UNO بجهد 5 فولت.

معالجة

قم أولاً بلحام voltageregulator بلوحة perf كما هو موضح في الصور أعلاه. ثم قم بلحام الطرف الموجب لحامل بطارية واحد والطرف السالب لحامل البطارية الآخر بالمسامير ذات الصلة على 7805 (انظر التخطيطي أعلاه).

يجب أن يكون المفتاح ملحومًا بين البطاريتين بحيث أنه عند إغلاقه ، فإنه يخلق دائرة متسلسلة. أخيرًا ، ضع البطاريات في الحوامل وقم بتوصيل المخرجات من 7805 إلى V (in) ودبوس GND على Arduino.

الخطوة الخامسة: تحميل الكود

الأجزاء والمعدات المطلوبة:

• الحاسوب
• اردوينو اونو
• كابل USB اردوينو

لإكمال هذه الخطوة ، يجب أن يكون لديك Arduino IDEdownloaded. بمجرد اكتمال ذلك ، قم بتوصيل Arduino بجهاز كمبيوتر ، وقم بتنزيل الكود المرفق أدناه ، وقم بتحميله على UNO. قم بإجراء أي تعديلات على الكود تراها ضرورية لتلائم وضعك. بمجرد الانتهاء من ذلك ، يجب أن تكون الدائرة جاهزة للعمل.

إذا كان هناك شيء لا يعمل ، فقم باستكشاف الأخطاء وإصلاحها عن طريق التحقق من جميع الاتصالات باستخدام مقياس متعدد وإعادة زيارة الخطوات السابقة بالتفصيل.

الخطوة 6: إضافة الفيلكرو إلى المكونات

الأجزاء والمعدات المطلوبة:

• الفيلكرو
• مقص
• مسدس الغراء الساخن
• (الشريط: اختياري)

باستخدام المقص ، قم بقطع فتحات الفيلكرو التي تناسب الجزء الخلفي من شاشة LCD ولوحة الأداء وحامل البطاريات. بمجرد اكتمال ذلك ، استخدم جلوجون ساخنًا لتأمين شرائط الفيلكرو هذه بالمكونات. في حالة عدم توفر الغراء الساخن ، يمكن استخدام الشريط اللاصق.

تذكر أن تتأكد من أن الفيلكرو مثبت بإحكام بالمكونات لأننا لا نريد أن تسقط المكونات أثناء رحلة الدورة.

الخطوة 7: طلاء عجلة الدراجة

الأجزاء والمعدات المطلوبة:

• فرشاة الرسم
• طلاء ابيض

هذه الخطوة مهمة للغاية لأن هذا الطلاء هو الذي يسمح لمستشعر الأشعة تحت الحمراء باكتشاف عدد الدورات التي تستغرقها عجلة الدراجة. تأكد من وجود طلاء مستوٍ لا يحتوي على بقع سوداء. كلما كبرت مساحة الطلاء ، قل احتمال فشل مستشعر الأشعة تحت الحمراء في اكتشاف دوران واحد.

حافظ على هذه الخطوة مرتبة وتأكد من أن البقعة تظل بيضاء بدرجة كافية حتى يتمكن المستشعر من تمييزها عن الإطار الأسود.

الخطوة 8: إضافة الفيلكرو إلى الدراجة

المعدات والأجزاء المطلوبة:

• الفيلكرو
• مسدس الغراء الساخن
• اختياري: شريط لاصق
• مقص

في هذه الخطوة ، قم بقطع الأطوال اللازمة من الفيلكرو ، وهو جزء مضاد لكل مكون. ثم أضف الفيلكرو إلى الأماكن الضرورية على الدراجة (يمكن مشاهدة مخطط الموضع في الخطوة التالية). يستخدم Secure إما الشريط اللاصق أو الغراء الساخن.

الخطوة 9: وضع المكونات

الأجزاء والمعدات المطلوبة:

• شريط لاصق
• مقص

أخيرا. ضع جميع المكونات في مواضعها الخاصة وفقًا للرسم البياني أعلاه. تأكد من أن المكونات لن تسقط أثناء ركوب وعر عن طريق اختبار مدى أمانها على الدراجة.

حان الوقت الآن لوضع مستشعر الأشعة تحت الحمراء بجانب عجلة الدراجة. يجب تثبيتها بإحكام مع توجيهها نحو حافة الدراجة بحيث يمكنها اكتشاف البقعة البيضاء أثناء عبورها للمستشعر. لقد فعلت ذلك باستخدام بعض شريط القنوات ، ولكن يمكن استخدام طرق أخرى أكثر ديمومة بدلاً من ذلك.

الخطوة 10: انتهى

هذا كل شيء! العرض اكتمل الآن.

يتمتع.