Będzie świetnym dodatkiem dla rowerzystów. Za pomocą takiego prędkościomierza można zobaczyć dokładną prędkość ruchu, a przy odrobinie entuzjazmu można wykonać cały komputer pokładowy dla roweru.
Do obliczenia prędkości obrotowej koła stosuje się bezdotykowy przełącznik magnetyczny (kontaktron). Gdy przechodzi obok niego magnes trwały, sygnał trafia do Arduino, tutaj prędkość jest obliczana w milach lub kilometrach na godzinę, w efekcie na wyświetlaczu pojawiają się cyfry, które pokazują prędkość. Takie urządzenie możesz zamontować na dowolnym kole, nawet rowerowym. Najważniejsze jest prawidłowe określenie promienia koła, ponieważ na podstawie tych danych obliczana jest prędkość.
Materiały i narzędzia do produkcji:
- Mikrokontroler Arduino;
- wyłącznik magnetyczny (kontaktron);
- rezystor (10 kOhm, 1/4 wata);
- drut;
- bateria 9V;
- Wyświetlacz LCD;
- płytka stykowa do rozlutowania;
- dwa przełączniki.
Będziesz także potrzebować sklejki, śrub i niektórych narzędzi. I oczywiście oprogramowanie Arduino IDE.
Proces składania:
Krok pierwszy. Schemat okablowania prędkościomierza
W sumie są trzy przełączniki. Jeden przełącznik steruje zasilaniem 9V. Drugi przełącznik odpowiada za działanie ekranu LCD, za jego pomocą można go włączać lub wyłączać. I wreszcie kontaktron magnetyczny, który zamyka obwód, jeśli koło wykona jeden pełny obrót.
W projekcie zastosowano monitor LCD Parallax, który jest podłączony do płytki za pomocą trzech pinów. Na jeden pin podawane jest napięcie 5V, drugi jest podłączony do masy, a trzecie wyjście jest cyfrowe i oznaczone jest cyfrą 1.
Rezystory 10 kΩ pełnią w systemie rolę zabezpieczenia, aby nie doszło do przeciążenia. Nie da się podłączyć masy i plusa 5V bezpośrednio do Arduino.
Krok drugi. Wylutuj osłonę prędkościomierza
Na płytce stykowej należy zamontować trzy rzędy złączy, muszą one przylegać do płytki w sposób widoczny na zdjęciu.
Krok trzeci. Montaż i podłączenie kontaktronu
Kontaktron składa się z dwóch elementów, wyłącznika i magnesu trwałego. Z kontaktronu wychodzą dwa przewody, gdy działa na nie pole magnetyczne, wówczas mały element magnetyczny wewnątrz przełącznika porusza się i zamyka obwód.
Pomiędzy pinem A0 a masą na płytce stykowej należy zainstalować rezystor 1 kΩ. Końce przewodu podłączamy do wyjść A0 i 5V.
Jeśli chodzi o część mechaniczną, kontaktron instaluje się w następujący sposób. Do szprychy koła przymocowany jest magnes trwały. Sam kontaktron montowany jest na widełkach koła naprzeciwko magnesu. Pomiędzy kontaktronem a magnesem musi być niewielka odległość, w przeciwnym razie nie będzie działać. Następnie przewody podłącza się do wyjść płytki lutowanej i sprawdza się działanie. Kiedy magnes przejdzie w pobliżu kontaktronu, Arduino powinno wyprowadzić ~ 1023. Jeśli system jest wyłączony, wyświetli 0.
W powłoce Arduino IDE należy otworzyć monitor szeregowy (Narzędzia - Monitor szeregowy) i uruchomić test. Jeśli podczas obrotu koła nie ma sygnału, należy wymienić magnes na silniejszy lub zmniejszyć odległość między czujnikiem a magnesem.
Jeśli jest sygnał, możesz przesłać kod w celu weryfikacji. Gdy koło się nie kręci, powinna wyświetlić się wartość 0,00. Podczas obracania koła prędkość powinna być wyświetlana w milach na godzinę.
Krok czwarty. Sprawdzanie i instalacja wyświetlacza LCD
Aby zamontować wyświetlacz należy wziąć dodatkową osłonę. Szynę należy przylutować do styków „matki” na wyjściu prototarczy. Do podłączenia ekranu służą trzy piny, należy go szczelnie zamontować na szynach.
Z tyłu ekranu LCD znajdziemy dwa przełączniki oraz potencjometr. Przełączniki należy ustawić w pozycji pokazanej na rysunku. Potencjometr służy do ręcznej regulacji kontrastu ekranu.
Po instalacji można sprawdzić wyświetlacz. Jeśli wszystko zostało wykonane poprawnie, na ekranie pojawi się komunikat „Hello World”. Jest całkiem możliwe, że to nie zadziała za pierwszym razem i będziesz musiał ponownie „przesłać” szkic.
Krok piąty. Podświetlenie prędkościomierza
Teraz musisz podłączyć przełącznik podświetlenia. Odbywa się to w sposób pokazany na zdjęciach. Należy pamiętać o podłączeniu rezystora 10 kΩ do przewodów zielonego i czarnego. Ponadto przewody te są podłączone do jednego styku przełącznika, a czerwony przewód do drugiego.
Czerwony przewód to zasilanie, łączy się z Arduino 5V. Zielony przewód łączy się z D2, a druga strona rezystora z masą.
Krok szósty. Moc prędkościomierza
W obwodzie zasilanym należy zastosować przełącznik. Czarny zacisk akumulatora jest podłączony do masy, a plus poprzez przełącznik jest podłączony do wyjścia Vin.
Krok siódmy. Ostatni etap montażu i instalacji prędkościomierza
Jako korpus służy pudełko, które jest wycięte ze sklejki. Elementy korpusu wycinane są metodą cięcia laserowego według zaprojektowanych szablonów. Ponadto wszystkie elementy są połączone klejem. Na koniec sklejka jest malowana lub lakierowana w celu ochrony i wyglądu.
Dziś dość trudno znaleźć zapalonego rowerzystę, którego nie interesowałyby dane dotyczące prędkości poruszania się na własnym rowerze, przebiegu itp. Prędkościomierz na rowerze pozwala uzyskać te i inne przydatne informacje. Przyjrzyjmy się głównym typom, zaletom i cechom urządzeń w tej kategorii.
Rowerowy prędkościomierz mechaniczny
Dla obiektywizmu należy zauważyć, że obecnie takie urządzenia praktycznie nie są używane, ponieważ są przestarzałe. Strukturalnie takie urządzenia składają się z kabla, koła napędowego i tarczy. W celu prawidłowego obliczenia danych dotyczących prędkości koło musi mieć stały kontakt z oponą koła.
Prędkościomierz w rowerze mechanicznym przetwarza impulsy powstające podczas obrotu koła na energię, która wprawia w ruch wskazówkę tarczy. Ten ostatni porusza się pod naciskiem cylindra, który jest wypychany siłą przyciągania specjalnego dysku magnetycznego.
Elektroniczny prędkościomierz rowerowy
W ostatnich latach popularne stały się elektroniczne urządzenia do obliczania parametrów ruchu pojazdów dwukołowych. Urządzenia te dzielą się na:
- Przewodowy: na szprychę przedniego koła umieszczony jest element magnetyczny, do widelca przymocowany jest kontaktron, który służy do przesyłania danych do prędkościomierza za pomocą połączenia przewodowego. Obliczenia dokonywane są na podstawie wzorów, które zostały oryginalnie wprowadzone do bazy danych urządzenia elektronicznego.
- Bezprzewodowe: działają na tej samej zasadzie, co systemy przewodowe. Jedyna różnica polega na transmisji danych kanałami radiowymi. Najczęściej bezprzewodowy prędkościomierz na rowerze staje się wyborem podróżników, sportowców ekstremalnych i zawodowych sportowców, którzy muszą poruszać się w dość trudnych warunkach.
Charakterystyka
Jakie pomiary powinien dawać dobry nowoczesny prędkościomierz rowerowy? Na uwagę zasługują następujące punkty:
- Określenie aktualnej prędkości. Możliwość obliczenia tego parametru występuje we wszystkich prędkościomierzach rowerowych. Uzyskanie określonych danych pozwala na utrzymanie określonego tempa jazdy.
- Obliczenie średniej prędkości pozwala określić optymalne tempo jazdy na danej trasie.
- Prędkość maksymalna pomaga porównać prędkość poruszania się podczas zjazdu i podczas poruszania się po równym podłożu.
- Przebieg. Śledzenie tego parametru pozwala obliczyć własną siłę do pokonania pożądanego dystansu.
- Kadencja określa liczbę obrotów pedałów w ciągu minuty. Dzięki temu można określić wybór optymalnego biegu dla najbardziej efektywnej jazdy.
- Licznik kilometrów oblicza całkowity przebieg przebyty przez rower. Uzyskanie danych pozwala na terminową wymianę opon i zapobieganie ich całkowitemu zużyciu.
- Stoper pomaga w przeprowadzaniu prób czasowych przy dużych prędkościach, które przyczyniają się do treningu układu sercowo-naczyniowego.
- Wysokościomierz przydaje się przy montażu prędkościomierza na rowerze górskim, gdyż umożliwia rejestrację podjazdów na dużych wysokościach na pojeździe dwukołowym.
- Zegarek umożliwia śledzenie czasu podróży i planowanie harmonogramu podróży.
Jak zamontować prędkościomierz w rowerze?
Decydując się na niezbędne parametry urządzenia do obliczania niezbędnych wskaźników podczas podróży pojazdami dwukołowymi, możesz przystąpić bezpośrednio do jego instalacji. Przyjrzyjmy się punktom dotyczącym montażu prędkościomierza na rowerze:
- Na początek na kierownicy montowany jest stojak montażowy, do którego później zostanie przymocowane urządzenie.
- Kontaktron prędkościomierza rowerowego montowany jest na goleni widelca za pomocą specjalnych opasek.
- Na szprysze koła zamontowany jest element magnetyczny. Należy go zamocować możliwie najstabilniej w odległości nie większej niż 2-3 mm od kontaktronu rejestrującego wskaźniki.
- Na koniec sprawdzana jest niezawodność wszystkich elementów złącznych.
- Trwa debugowanie prędkościomierza w rowerze.
Przed rozpoczęciem pracy wymagane jest wstępne ustawienie parametrów urządzenia obliczeniowego. W tym celu do bazy danych wprowadzane są wartości średnicy kół, ich obwodu.
Jakie funkcje prędkościomierza mogą przydać się konkretnemu użytkownikowi?
Prędkościomierz rowerowy należy dobierać w oparciu o sposób jazdy i zadania osobiste. Najlepszą opcją, jeśli posiadasz rower górski, będzie trwały model, który powiadamia Cię o średniej i aktualnej prędkości poruszania się, przebytym dystansie.
Kolarze przygotowujący się do zawodów szosowych powinni zwrócić uwagę na bardziej zaawansowane urządzenia, wyposażone w bardzo precyzyjny stoper, licznik kalorii.
Jeśli chodzi o podróżujących, odpowiedni jest dla nich wielofunkcyjny prędkościomierz rowerowy wyposażony w nawigator, który pozwoli im wybrać najlepsze trasy.
„Jeśli jedna osoba coś do czegoś przykręciła, to inna zawsze może to odkręcić” – popularne powiedzenie, było najczęściej używane przez mechaników, ale zostało zapamiętane ze względu na konieczność zamontowania na rowerze niedawno zakupionego roweru . Nie bał się kradzieży (teraz takie perspektywy otwierają się przed panami oszustami...), ale owszem, psot. Które dziecko nie lubi ryzyka? Nie dla zysku, ale po to, żeby sprawdzić swoją zdolność do „działania”. Dlatego klasyczne mocowanie za pomocą jastrychów nie pasowało. Było zbyt leniwie, żeby komplikować, przepuszczając drut wewnątrz przedniego widelca, a tak czy inaczej coś zostanie zerwane. Postanowiłem zrobić wersję całkowicie usuwalną.
W standardowym montażu stosuje się opaski plastikowe, jest szybko, elegancko, ale zupełnie zawodnie, jeśli trzeba gdzieś zostawić rower wyposażony w prędkościomierz, co prawda z zapinaną blokadą linki, a mimo to bez nadzoru.
Możliwość łatwego wyjęcia całego urządzenia, zabrania go ze sobą, a następnie odłożenia na miejsce stała się możliwa dzięki zdejmowanemu zaciskowi śrubowemu z kołowrotka. Na zdjęciu po lewej stronie miejsce montażu modułu elektronicznego, co od razu usunąłem z zestawu. A po prawej stronie nowy, płaski i grubszy wspornik platformy, wycięty z tworzywa sztucznego, w którym wiercone są otwory zarówno do montażu z platformą, jak i za pomocą zacisku śrubowego.
W miejscu montażu, w celu pewniejszego połączenia z podporą, przewiercono cztery „ślepe” otwory, a istniejące wkręty samogwintujące zastąpiono dłuższymi.
Platforma montażowa, wspornik i zespół zacisku śrubowego. W zasadzie samodzielna produkcja takiego zacisku nie stwarza żadnych trudności. Dwa uchwyty z zagięciem do wewnątrz, przez otwór w zagięciach przechodzi śruba, na końcu znajduje się podkładka z nakrętką. Na łbie śruby zamontowany jest plastikowy uchwyt do wkręcania.
Prędkościomierz zmontowany i zamontowany na kierownicy roweru. Możliwość łatwej zmiany miejsca montażu w trakcie użytkowania pozwoli wybrać najwygodniejsze do obserwacji.
Niezgrabnie wystające przewody czujnika ułożono w biegnącej wzdłuż niego rowce, z jednej strony okazało się, że są one ciasno włożone w istniejący plastikowy uchwyt, a z drugiej zostały przymocowane krótką opaską przez istniejące otwory . Teraz jest pewność, że drut nie spadnie podczas pierwszej podróży.
W kwadratowej rurze aluminiowej o długości odpowiadającej długości czujnika wykonuje się szczelinę na jej część roboczą, która po zamontowaniu wystaje poza wymiary rury o kilka milimetrów. Umożliwi to kontaktronowi znajdującemu się wewnątrz wyraźne zarejestrowanie przejścia obok magnesu zamontowanego na szprysze.
Zaimprowizowany wspornik wykonany z paska metalu jest przymocowany do rury, za pomocą którego jest montowany na gwintowanej części osi przedniej piasty. Okazało się, że uchwyt czujnika.
Uchwyt czujnika jest w pozycji roboczej, jest w nim czujnik, magnes na szprychę w plastikowym uchwycie. Dodatkowo udało nam się spełnić zalecenie montażu magnesu jak najbliżej tulei, co zmniejszy prędkość jego przejścia przez kontaktron i odpowiednio wydłuży czas jego działania. Biorąc pod uwagę pionowe położenie uchwytu, można całkowicie wykluczyć możliwość wypadnięcia czujnika z niego, a ponadto osadza się on na swoim miejscu z niewielką ingerencją.
Przymocowując klips z magnesem do szprychy koła, może pojawić się problem szczelnego połączenia jego dwóch połówek. Eliminuje się to poprzez odgryzienie części wkrętu samogwintującego lub wymianę na krótszą.
Komputer rowerowy jest zainstalowany w miejscu pracy i jest gotowy do pracy. Zastosowanie tej opcji mocowania pozwala przede wszystkim zabrać go w podróż tylko wtedy, gdy jest to potrzebne, umyć i naprawić rower bez ingerencji, co oczywiście daje 100% gwarancję. żeby zawsze był Twój ;-)
Czas instalacji, jeśli jest to pożądane i przy odrobinie umiejętności, można skrócić dosłownie do sekund. Usunięcie zajmuje tyle samo czasu. Specjalnie dla autora artykułu jest Babay iz Barnaula.
Wraz z nadejściem lata wielu zdążyło już otworzyć sezon rowerowy, a niektórzy dopiero się do niego przygotowują. W każdym razie, jeśli często korzystasz z pojazdów dwukołowych, warto pomyśleć o prędkościomierzu, który zmierzy Twoją aktualną prędkość i przebyty dystans. Nudne jest po prostu iść i kupić akcesorium w sklepie, dlatego sugerujemy zwrócenie uwagi na stworzenie własnego prędkościomierza na platformie Arduino. Wszystko zajmie nie więcej niż kilka godzin, a budżet projektu to mniej niż 500 rubli. W rezultacie powinno powstać akcesorium, w którym serwo ze strzałką i skalą pokaże aktualną prędkość w formie analogowej, a wyświetlacz pokaże przebyty dystans.
Narzędzia i akcesoria do montażu
Pudełko na gąbkę do butów
Wiertarka, nożyczki, lutownica
Gruby karton, marker
Wykałaczka, farba
Rurki termokurczliwe
Pistolet do klejenia i superglue
W razie potrzeby możesz umieścić drugi prędkościomierz, aby sprawdzić dokładność odczytów domowego gadżetu. Nie jest to jednak konieczne, ponieważ jest to dość proste urządzenie i jest mało prawdopodobne, aby coś poszło nie tak podczas procesu montażu. Co ważne, w odróżnieniu od podobnych akcesoriów sklepowych, prędkościomierz własnej roboty jest odporniejszy na uszkodzenia i może być używany nawet przez miłośników agresywnej jazdy terenowej.
Prędkościomierz rowerowy: elektroniczny i mechaniczny, instrukcja.
Każdy właściciel roweru prędzej czy później będzie musiał zmierzyć przebyty dystans, aby dokładnie poznać prędkość, dystans czy inne parametry swojej jazdy. Dzięki temu możesz usprawnić swój trening, efektywniej kontrolować swój ruch oraz odpowiednio obliczyć swoją siłę i czas.
Współczesny przemysł rowerowy do takich pomiarów oferuje zarówno proste urządzenia do pomiaru prędkości - prędkościomierze, jak i bardziej złożone, na przykład różne modele specjalnych komputerów rowerowych. Mają już wbudowany prędkościomierz, licznik przebiegu, zegar i tak dalej, w zależności od modyfikacji.
Funkcje tych urządzeń
Co to jest prędkościomierz? Jeśli uszeregowano według rodzaju sterowania, zwyczajowo dzieli się go na prędkościomierz mechaniczny i elektroniczny.
Elektroniczny prędkościomierz rowerowy zapewnia dokładniejsze pomiary zmian prędkości, do dziesiątych, nie boi się zanieczyszczeń, a niektóre modele są także wodne, zapisuje dane o przebiegu i posiada cyfrowy wyświetlacz.
Podobne urządzenie łatwiej dopasować do rozmiaru koła, natomiast mechaniczne często projektuje się tylko pod jeden rozmiar. Być może z zalet mechanicznych zauważamy brak konieczności regularnej wymiany baterii, w przeciwnym razie na czele znajduje się elektronika.Nawiasem mówiąc, mechaniczna prawie nigdy nie jest produkowana.
Ale ten elektroniczny często nazywany jest także komputerem rowerowym, a wszystko dlatego, że pokazuje inne dane, nie tylko prędkość. Cyfrowy wyświetlacz pokazuje wskaźniki różnych funkcji, np. licznika kilometrów, dzięki któremu możesz obliczyć całkowity dystans roweru. Dane pobierane są z czujnika koła i przesyłane do urządzenia umieszczonego na kierownicy.
Komputer rowerowy odbiera i przetwarza dane dotyczące przebiegu i prędkości. Ale jego możliwości są znacznie większe, w zależności od modelu może rejestrować całkowity przebieg, aktualną prędkość, tętno, czas podróży, być wyposażony w funkcję resetowania przebiegu, podświetlenie i tym podobne. Oprócz ustalania przebiegu może również ostrzegać o przekroczeniu prędkości i zmianach temperatury.
W zależności od obecności lub braku przewodów łączących czujnik z koła z akcesorium cyfrowym, zwyczajowo dzieli się je na:
- Bezprzewodowy prędkościomierz;
- Przewodowy.
Bezprzewodowość jest bardziej kompaktowa, nowoczesna i nie ma możliwości zaplątania się w przewody, informacja przekazywana jest za pomocą sygnału radiowego. Wybierając jednak przewodowy, masz pewność, że sygnał będzie dostarczany w sposób ciągły, bez zakłóceń.
Należy pamiętać, że drut musi spełniać następujące wymagania: jego druty nie mogą wpaść w szprychy i ocierać się o oponę!
Sygnał jest dostarczany w następujący sposób - kontaktron (skrót od kombinacji „styk hermetyczny”) mocowany jest do przedniego widelca za pomocą opasek zaciskowych lub gumek i działa za każdym razem, gdy przechodzi obok niego magnes, licząc od pełnego obrotu. Czujnik instaluje się nie bliżej niż 1 cm od magnesu, jest to ważne.
Wyświetlacz komputera jest cyfrowy, dostarczane są do niego dane o ruchu, a w niektórych szczególnie „zaawansowanych” modelach ekran jest podzielony na sektory. Zwyczajowo uważa się, że rozwiązanie cyfrowe jest najbardziej odpowiednie dla rowerzystów i pojazdów silnikowych, a przełącznik jest stosowany w samochodach.
Decydując się na poprawę taktyki przebiegu, nie wahaj się kupić cyfrowego licznika rowerowego, możesz to zrobić szybko, korzystając z usługi dostawy ze sklepów internetowych.
Chmura tagów:
instrukcja prędkościomierza rowerowego