Va fi un plus grozav pentru bicicliști. Cu ajutorul unui astfel de vitezometru, puteți vedea exact viteza de mișcare și, cu oarecare entuziasm, puteți face un întreg computer de bord pentru o bicicletă.
Pentru a calcula viteza de rotație a roții, se folosește un comutator magnetic fără contact (comutator cu lame). Când un magnet permanent trece pe lângă el, semnalul ajunge la Arduino, aici viteza este calculată în mile sau kilometri pe oră, ca urmare, pe afișaj apar numere, acestea arată viteza. Puteți instala un astfel de dispozitiv pe orice roată, nici măcar pe una de bicicletă. Principalul lucru este să specificați corect raza roții, deoarece pe baza acestor date se calculează viteza.
Materiale și unelte pentru fabricație:
- microcontroler Arduino;
- comutator magnetic (comutator cu lama);
- rezistor (10 kOhm, 1/4 watt);
- firul;
- baterie 9V;
- Ecran LCD;
- placa pentru dezlipire;
- două întrerupătoare.
Veți avea nevoie și de placaj, șuruburi, câteva unelte. Și, desigur, software-ul Arduino IDE.
Proces de asamblare:
Primul pas. Diagrama de cablare a vitezometrului
Sunt trei comutatoare în total. Un comutator controlează alimentarea cu 9V. Al doilea comutator este responsabil pentru funcționarea ecranului LCD, cu acesta îl puteți porni sau opri. Și, în sfârșit, întrerupătorul magnetic cu lame, închide circuitul dacă roata face o rotație completă.
Proiectul folosește un monitor LCD Parallax, acesta este conectat la placă folosind trei pini. 5V este furnizat la un pin, al doilea este conectat la masă, iar a treia ieșire este digitală, este marcată cu numărul 1.
Rezistoarele de 10 kΩ joaca rolul de protectie in sistem astfel incat sa nu apara suprasarcina. Nu puteți conecta masa și plus 5V la Arduino direct.
Pasul doi. Lipirea scutului pentru vitezometru
Pe placa de breadboard, trebuie să instalați trei rânduri de conectori, acestea trebuie să se așeze pe placă în modul în care puteți vedea în imagine.
Pasul trei. Instalarea și conectarea comutatorului lamelă
Comutatorul cu lame este format din două elemente, un întrerupător și un magnet permanent. Din comutatorul cu lame ies două fire, atunci când un câmp magnetic acţionează asupra acestuia, apoi un mic element magnetic din interiorul comutatorului se mişcă şi închide circuitul.
Între pinul A0 și masă de pe placa de breadboard, trebuie să instalați o rezistență de 1 kΩ. Capetele firului sunt conectate la ieșirile A0 și 5V.
În ceea ce privește partea mecanică, comutatorul lamelă se instalează după cum urmează. Un magnet permanent este atașat de spița roții. Întrerupătorul în sine este instalat pe furca roții, vizavi de magnet. Trebuie să existe o distanță mică între comutatorul cu lame și magnet, altfel nu va funcționa. Apoi, firele sunt conectate la ieșirile plăcii lipite, iar performanța este verificată. Când magnetul trece lângă comutatorul cu lame, Arduino ar trebui să iasă ~ 1023. Dacă sistemul este oprit, va afișa 0.
În shell-ul Arduino IDE, trebuie să deschideți monitorul serial (Tools - Serial Monitor) și să rulați testul. Dacă nu există niciun semnal când roata se rotește, trebuie să înlocuiți magnetul cu unul mai puternic sau să reduceți distanța dintre senzor și magnet.
Dacă există un semnal, puteți încărca codul pentru verificare. Când roata nu se învârte, ar trebui să fie afișată valoarea 0,00. Când rotiți roata, viteza ar trebui să fie afișată în mile pe oră.
Pasul patru. Verificarea și instalarea LCD-ului
Pentru a instala afișajul, trebuie să luați un scut suplimentar. Șina trebuie lipită la contactele „mamă” de la ieșirea protoshield-ului. Trei pini sunt utilizați pentru a conecta ecranul, acesta trebuie să fie bine instalat pe șine.
Pe partea din spate a ecranului LCD, puteți găsi două comutatoare, precum și un potențiometru. Comutatoarele trebuie setate în poziția prezentată în imagine. Potențiometrul este folosit pentru a regla manual contrastul ecranului.
După instalare, afișajul poate fi verificat. Dacă totul este făcut corect, pe ecran va apărea mesajul „Hello World”. Este foarte posibil ca acest lucru să nu funcționeze prima dată și va trebui să „reîncărcați” schița din nou.
Pasul cinci. Iluminare din spate a vitezometrului
Acum trebuie să conectați comutatorul de comutare al luminii de fundal. Acest lucru se face așa cum se arată în imagini. Trebuie să vă amintiți să conectați un rezistor de 10 kΩ la firele verzi și negre. În plus, aceste fire sunt conectate la un contact al comutatorului, iar firul roșu este conectat la al doilea.
Firul roșu este putere, se conectează la Arduino 5V. Firul verde se conectează la D2 și cealaltă parte a rezistenței la masă.
Pasul șase. Puterea vitezometrului
Un comutator trebuie utilizat în circuitul alimentat. Borna neagră a bateriei este conectată la masă, iar pozitivul prin comutator este conectat la ieșirea Vin.
Pasul șapte. Etapa finală de asamblare și instalare a vitezometrului
Ca corp este folosită o cutie, care este tăiată din placaj. Elementele corpului sunt tăiate folosind tăierea cu laser conform șabloanelor proiectate. În plus, toate elementele sunt interconectate cu lipici. În cele din urmă, placajul este vopsit sau lăcuit pentru protecție și aspect.
Astăzi, este destul de dificil să găsești un biciclist pasionat care să nu fie interesat de date despre viteza de deplasare pe propria bicicletă, kilometraj etc. Vitezometrul de pe o bicicletă vă permite să primiți această și alte informații utile. Să ne uităm la principalele tipuri, avantaje și caracteristici ale dispozitivelor din această categorie.
Vitezometru mecanic pentru bicicleta
De dragul obiectivității, trebuie remarcat faptul că în prezent astfel de dispozitive practic nu sunt utilizate, deoarece sunt învechite. Din punct de vedere structural, astfel de dispozitive constau dintr-un cablu, o roată de antrenare și un cadran. Pentru un calcul adecvat al datelor de viteză, roata trebuie să fie în contact constant cu anvelopa roții.
Vitezometrul de pe o bicicletă mecanică transformă impulsurile de la rotația roții în energie, ceea ce pune în mișcare cadranul. Acesta din urmă se mișcă sub presiunea cilindrului, care este împins în afară de forța de atracție a unui disc magnetic special.
Vitezometru electronic pentru bicicleta
În ultimii ani, dispozitivele electronice pentru calcularea parametrilor mișcării vehiculelor cu două roți au devenit populare. Aceste dispozitive sunt împărțite în:
- Cablat: un element magnetic este plasat pe spița roții din față, un comutator cu lame este atașat la furcă, care servește ca mijloc de transmitere a datelor către vitezometru printr-o conexiune prin cablu. Calculele se fac pe baza formulelor care au fost introduse inițial în baza de date a dispozitivului electronic.
- Wireless: funcționează pe același principiu ca și sistemele cu fir. Singura diferență este în transmiterea datelor prin canale radio. Cel mai adesea, un vitezometru fără fir pe o bicicletă devine alegerea călătorilor, a sportivilor extremi și a sportivilor profesioniști care trebuie să se miște în condiții destul de dificile.
Caracteristici
Ce măsurători ar trebui să producă un vitezometru de bicicletă modern bun? Următoarele puncte merită atenție:
- Determinarea vitezei curente. Capacitatea de a calcula acest parametru este prezentă în toate vitezometrele pentru biciclete. Obținerea datelor specificate face posibilă menținerea unui anumit ritm de conducere.
- Calculul vitezei medii vă permite să determinați ritmul optim de conducere pe o anumită rută.
- Viteza maximă ajută la compararea vitezei de mișcare la coborâre și la deplasarea pe teren plan.
- Kilometraj. Urmărirea acestui parametru vă permite să vă calculați propria putere pentru a depăși distanța dorită.
- Cadence determină numărul de rotații ale pedalei într-un minut. Acest lucru face posibilă determinarea alegerii vitezei optime pentru cea mai eficientă călătorie.
- Odometrul calculează kilometrajul total parcurs de bicicletă. Obținerea datelor vă permite să schimbați anvelopele în timp util și să preveniți uzura completă a acestora.
- Cronometrul ajută la desfășurarea probelor de mare viteză, care contribuie la antrenamentul sistemului cardiovascular.
- Un altimetru este util atunci când instalați un vitezometru pe o bicicletă de munte, deoarece vă permite să înregistrați o înregistrare a urcărilor la altitudine mare pe un vehicul cu două roți.
- Ceasul vă permite să urmăriți timpul de călătorie și să planificați un program de călătorie.
Cum se instalează un vitezometru pe o bicicletă?
După ce ați decis cu privire la parametrii necesari ai dispozitivului pentru calcularea indicatorilor necesari atunci când călătoriți pe vehicule cu două roți, puteți trece direct la instalarea acestuia. Să ne uităm la punctele despre cum să instalați un vitezometru pe o bicicletă:
- Pentru început, pe volan este montat un suport de montare, unde dispozitivul va fi atașat ulterior.
- Comutatorul cu lame al vitezometrului bicicletei este instalat pe piciorul furcii cu legături speciale.
- Pe spița roții este montat un element magnetic. Ar trebui să fie fixat cât mai ferm posibil la o distanță de cel mult 2-3 mm de comutatorul cu lame care înregistrează indicatoarele.
- În cele din urmă, se verifică fiabilitatea tuturor elementelor de fixare.
- Vitezometrul de pe bicicletă este în curs de depanare.
Înainte de operare, este necesară o setare preliminară a parametrilor dispozitivului de calcul. Pentru a face acest lucru, valorile diametrului roților, circumferința lor sunt introduse în baza de date.
Ce caracteristici ale vitezometrului pot fi utile unui anumit utilizator?
Un vitezometru pentru bicicletă ar trebui să fie selectat în funcție de modul în care mergeți și de sarcinile personale. Cea mai buna varianta daca ai o bicicleta de munte ar fi un model durabil care sa te anunte despre viteza medie si actuala de miscare, distanta parcursa.
Bicicliștii care se pregătesc pentru competițiile rutiere ar trebui să acorde atenție dispozitivelor mai avansate cu cronometru de înaltă precizie, contor de calorii.
În ceea ce privește călătorii, li se potrivește un vitezometru de bicicletă multifuncțional dotat cu un navigator, care le va permite să aleagă cele mai bune rute.
„Dacă o persoană a înșurubat ceva la ceva, atunci altul îl poate deșuruba întotdeauna” - o zicală populară, a fost folosită cel mai mult de reparatori, dar a fost amintit datorită faptului că era necesar să instalați o bicicletă achiziționată recent pe o bicicletă . Nu i-a fost frică de furt (acum astfel de perspective sunt deschise înaintea domnilor escroci...), dar da, răutăciune. Ce copil nu-i place riscul? Nu de dragul profitului, ci pentru a-ți testa capacitatea de „a acționa”. Prin urmare, fixarea clasică, folosind șape, nu s-a potrivit. A fost prea lene să se complice trecând firul în interiorul furcii din față și oricum se va smulge ceva. Am decis să fac o versiune complet detașabilă.
În instalația standard se folosesc legături din plastic, este rapid, elegant, dar complet nesigur dacă o bicicletă echipată cu vitezometru trebuie lăsată undeva, deși cu un cablu de blocare prins, dar totuși este nesupravegheată.
Opțiunea de a scoate cu ușurință întregul dispozitiv, a-l lua cu tine și apoi a-l pune la loc a devenit posibilă datorită clemei cu șurub detașabil de pe mulineta de pescuit. În fotografia din stânga locului de instalare a unității electronice, ceea ce a fost imediat scos din kit. Iar in dreapta este un nou suport de platforma plat si mai gros, taiat din plastic, pe care se fac gauri atat pentru montare cu platforma cat si cu clema cu surub.
În zona de montaj, pentru legătura mai fiabilă a acestuia cu suportul, au fost găurite patru găuri „oarbe”, iar șuruburile autofiletante existente au fost înlocuite cu altele mai lungi.
Platformă de montare, suport și ansamblu clemă cu șurub. În principiu, fabricarea independentă a unei astfel de cleme nu prezintă deloc dificultate. Două mânere cu o îndoire spre interior, un șurub trece prin orificiul din coturi, o șaibă cu o piuliță la capăt. Un mâner de plastic este instalat pe capul șurubului pentru înșurubare.
Vitezometru asamblat și montat pe ghidonul unei biciclete. În timpul utilizării, posibilitatea de a schimba cu ușurință locația de instalare vă va permite să alegeți cel mai convenabil pentru observare.
Firele protuberante ale senzorului sunt așezate într-o canelură care trece de-a lungul acestuia, pe de o parte s-a dovedit a fi bine introdus în mânerul de plastic existent, iar pe de altă parte au fost fixate cu o bucată scurtă de legătură prin găurile existente. . Acum există încredere că firul nu va cădea la prima călătorie.
Într-o țeavă pătrată de aluminiu cu o lungime corespunzătoare lungimii senzorului, se realizează o fantă pentru partea sa de lucru, care, după instalare, iese dincolo de dimensiunile țevii cu câțiva milimetri. Acest lucru va permite comutatorului lamelă situat în interior să înregistreze clar trecerea dincolo de magnetul său montat pe spiță.
Pe țeavă este fixat un suport improvizat dintr-o bandă de metal, prin intermediul căruia este instalat pe partea filetată a axei butucului frontal. Sa dovedit suportul senzorului.
Suportul senzorului este în poziția de lucru, există un senzor în el, un magnet pe spiță într-un suport de plastic. În plus, am reușit să respectăm recomandarea de a instala magnetul cât mai aproape de manșon, ceea ce va reduce viteza de trecere a acestuia pe lângă comutatorul cu lame și, în consecință, va crește timpul necesar funcționării acestuia. Luând în considerare poziția verticală a suportului, este posibilă excluderea completă a posibilității ca senzorul să cadă din acesta, în plus, acesta devine în poziție cu o ușoară interferență.
Când atașați o clemă cu un magnet la o spiță de roată, poate fi dificil să conectați strâns cele două jumătăți ale acesteia. Se elimină mușcând o parte din șurubul autofiletant sau înlocuind-o cu unul mai scurt.
Computerul de bicicletă este instalat la locul său de muncă și este gata de lucru. Folosirea acestei opțiuni de montare, în primul rând, face posibilă luarea în excursie doar atunci când este nevoie, spălarea și repararea bicicletei fără interferențe și, bineînțeles, o garanție de 100% în acest sens. ca va fi mereu al tau ;-)
Timpul de instalare, dacă se dorește și cu oarecare îndemânare, poate fi crescut la literalmente secunde. Îndepărtarea durează aceeași perioadă de timp. Mai ales pentru, autorul articolului este Babay iz Barnaula.
Odată cu apropierea verii, mulți au reușit deja să deschidă sezonul de ciclism, iar unii tocmai se pregătesc pentru el. În orice caz, dacă folosiți des vehicule cu două roți, merită să luați în considerare un vitezometru pentru a vă măsura viteza actuală și distanța parcursă. Este plictisitor să mergi să cumperi un accesoriu din magazin, așa că îți sugerăm să fii atent la crearea propriului tau vitezometru pe platforma Arduino. Totul nu va dura mai mult de câteva ore, iar bugetul proiectului este mai mic de 500 de ruble. Rezultatul ar trebui să fie un accesoriu în care servo-ul cu o săgeată și o scară va afișa viteza curentă în formă analogică, iar afișajul va afișa distanța parcursă.
Scule si accesorii pentru instalare
Cutie cu burete pentru pantofi
Burghiu, foarfece, fier de lipit
Carton gros, Marker
Scobitoare, vopsea
Tub termocontractabil
Pistol de lipici și superglue
Dacă doriți, puteți pune un al doilea vitezometru pentru a verifica acuratețea citirilor unui gadget de casă. Cu toate acestea, acest lucru nu este necesar, deoarece acesta este un dispozitiv destul de simplu și este puțin probabil ca ceva să meargă prost în timpul procesului de asamblare. Ceea ce este important, spre deosebire de accesoriile similare din magazin, un vitezometru de casă este mai rezistent la deteriorări și poate fi folosit chiar și de iubitorii de condus agresiv în terenuri.
Vitezometru bicicletă: electronic și mecanic, instrucțiuni.
Mai devreme sau mai târziu, orice proprietar de bicicletă trebuie să măsoare distanța pe care a parcurs-o, să cunoască exact viteza, distanța sau alți parametri ai călătoriei sale. Datorită acestui lucru, vă puteți îmbunătăți antrenamentul, vă puteți controla mișcarea mai eficient și vă puteți calcula în mod adecvat puterea și timpul.
Industria modernă a bicicletelor pentru astfel de măsurători oferă atât dispozitive simple de măsurare a vitezei - vitezometre, cât și altele mai complexe, de exemplu, diverse modele de calculatoare speciale pentru biciclete. Au deja încorporat un vitezometru, odometru, ceas și așa mai departe, în funcție de modificare.
Funcțiile acestor dispozitive
Ce este un vitezometru? Dacă este clasificat în funcție de tipul de control, atunci se obișnuiește să se subdivizeze într-un vitezometru mecanic și unul electronic.
Un vitezometru electronic pentru o bicicletă produce măsurători mai precise ale schimbărilor de viteză, până la zecimi, nu se teme de poluare, iar unele modele sunt, de asemenea, apă, salvează datele de kilometraj și au afișaj digital.
Un dispozitiv similar este mai ușor de ajustat la dimensiunea roții, în timp ce unul mecanic este adesea conceput pentru o singură dimensiune. Dintre avantajele celei mecanice, poate, remarcăm absența necesității de a schimba regulat bateriile, altfel electronica este în frunte.Apropo, cea mecanică nu este aproape niciodată produsă acum.
Dar cel electronic este adesea numit și computer de bicicletă și totul pentru că arată alte date, nu doar viteza. Afișajul digital afișează indicatori pentru diferite funcții, cum ar fi un contor de parcurs, datorită căruia puteți calcula distanța totală a bicicletei. Datele sunt preluate de la senzorul roții și transmise către un dispozitiv situat pe volan.
Computerul pentru biciclete primește și procesează datele de kilometraj și viteză. Dar capacitățile sale sunt mult mai mari, în funcție de model, poate înregistra kilometrajul total total, viteza curentă, ritmul cardiac, timpul de călătorie, poate fi echipat cu o funcție de resetare a kilometrajului, iluminare de fundal și altele asemenea. Pe lângă fixarea kilometrajului, acesta poate avertiza și asupra vitezei și schimbărilor de temperatură.
În funcție de prezența sau absența firelor de la senzorul de la roată la accesoriul digital, se obișnuiește să se subdivizeze în:
- Vitezometru fără fir;
- Cablat.
Wireless este mai compact, mai modern și nu există nicio șansă de a se încurca în fire, informațiile sunt livrate folosind un semnal radio. Totuși, alegând unul cu fir, poți fi sigur că semnalul va fi livrat continuu, fără întreruperi.
Vă rugăm să rețineți că firul trebuie să îndeplinească următoarele cerințe: firele sale nu trebuie să cadă în spițe și să se frece de anvelopă!
Semnalul este furnizat după cum urmează - comutatorul lamelă (prescurtare pentru combinația de „contact ermetic”) este fixat pe furca față cu cleme sau benzi de cauciuc și funcționează de fiecare dată când trece un magnet pe lângă acesta, numărând o tură completă. Senzorul este instalat la cel puțin 1 cm de magnet, acest lucru este important.
Afișajul computerului este digital, îi sunt livrate date de mișcare, iar în unele modele în special „avansate” ecranul este împărțit în sectoare. Se obișnuiește să se considere digitalul ca fiind cel mai potrivit pentru ciclism și autovehicule, iar comutatorul este folosit în mașini.
După ce ați decis să vă îmbunătățiți tactica de kilometraj, nu ezitați să cumpărați un computer digital pentru biciclete, o puteți face rapid folosind serviciul de livrare din magazinele online.
Nor de etichete:
instrucțiuni pentru vitezometrul bicicletei