Takometre, elektriksel olmayan bir parametreyi (dönme hızı) elektriksel bir değere (darbeler, voltaj, amper) dönüştürmek için kullanılan bir cihazdır. Bununla birlikte, belirli bir süre için dönüş sayısını belirleyebilirsiniz (çoğu zaman aralık 1 dakikadır).
Takometre elektriksel olmayan bir parametreyi elektriksel olarak dönüştürmek için tasarlanmıştır.
Ev yapımı bir takometre neredeyse her türlü okuma cihazına dayanabilir. Çok sık kullanılan sensörler:
- endüktif;
- Salon;
- kapasitif;
- direnç;
- fotorezist;
- sonu.
Mikro kontrolörde takometrenin çalışma prensibi
Modern eleman temeli olarak temel alırsak, LED'ler üzerinde tamamen çalışan bir ev yapımı test cihazı veya bir LCD ekran kullanarak birkaç mikro devrenin kullanılması mümkündür. Dahası, okuyucuların seçenekleri çok fazla olabilir. Hem endüktif bir bağlantıyı hem de bir Hall sensörünü öngörmek mümkündür. Mikro denetleyicilerdeki takometredeki dönüşüm süreci:
Cihaz takometresi.
- Dönme ekseninde bir çıkıntı olan bir disk vardır - küçük bir dişin bir dişi. Disk boyutu kesinlikle herhangi bir şey olabilir. Ana şey, sensörün tepki hızının bir dönüşü düzeltmenize izin vermesidir.
- Disk dişinin karşısında bir sensör bulunur. Sadece dişin yakınındaki geçiş sırasında çalışır.
- Sinyal seviyesi küçükse takometre okuyucusuna sinyal gönderir. Dönüştürücü, sinyal seviyesini birkaç kez artıran bir operasyonel amplifikatörden oluşur.
- Op amperden gelen sinyal darbe sayacına girer. Basit bir mikrodenetleyici üzerinde gerçekleştirilebilir. Sadece gömülü yazılım olmalıdır.
- Kontrolör tarafından sayılan darbe sayısı, veri hesaplama işlemini gerçekleştiren bir cihaza beslenir. Bu aynı mikrodenetleyicidir, ancak farklı bir algoritması vardır. Cihaz, içinde yer alan belirli bir şemaya göre belirli bir süre için devrelerin sayısını dikkate alır.
- Bir sonraki adım, dijital bir sinyalin görsel bir forma dönüştürülmesidir. Bu görev, onu kontrol eden bir mikrodevre ile bir LCD göstergesi tarafından ele alınmaktadır.
Dönme hızını ölçmek için basit cihaz
Bir takometre üretimi için bir temel olarak, bir hesap makinesi alabilirsiniz.
Fakat sadece bir mikroişlemciyle takometre kurabilirsiniz. Bir eleman tabanının yokluğunda, basit bir hesap makinesi bile durumdan kurtulmaya yardımcı olacaktır. Buna dayalı bir ev yapımı takometre yüksek doğrulukta olmayacaktır ve dakika başına devir sayısını göstermek mümkün olmayacaktır. Ancak hesap makinesi iyi bir darbe sayacı olarak hizmet edecektir. Bir sinyal cihazı (sensör) olarak, diğerlerinin yanı sıra endüktif sensörleri kullanmasına izin verilir. Disk döndürüldüğünde, sensörde sadece devir başına bir impuls görünmelidir. Ayrıca, sensör kontakları normalde açık olmalı ve diskin dişinin geçişi sırasında kapalıdır.
Bir hesap makinesine dayalı bir ev yapımı basit takometre kullanmaya karar verirseniz, bu idealdir. Ancak böyle bir cihaz, ölçümün çok nadir yapılması gerektiğinde faydalı olacaktır. Hızın sürekli izlenmesi gerekiyorsa, daha güvenilir cihazlar kullanmak daha iyidir. Kişiler, mikro hesaplayıcının ekleme düğmesine paralel olarak kolayca lehimlenir. Dönme hızını ölçerken, aşağıdaki eylemler gerçekleştirilir:
- Hesap makinesini açar.
- "+" Ve "1" tuşlarına basılır.
- Dönme hızını ölçmek için gerekli olan bir cihaz başlatılır. Aynı zamanda, kronometre aktive edilir.
- 30 saniyelik bir geri sayım yapılır, bundan sonra değer hesap makinesinin ekranında kaydedilir.
- Bu, 0.5 dakika içinde devrelerin sayısıdır. İki katına çıkınca, değeri 1 dakika içinde alırsın.
Analog ve dijital takometreler
Ev yapımı bir takometre iki tip olabilir:
- Analog.
- Dijital.
Farklılıklar başlıklardan görülebilir. Birincisi elektronik sinyali dönüştürür ve ekran cihazına verir - voltmetreler, ampermetreler, LED'ler. İkincisi, analog sinyali mikrokontrolörler tarafından kolayca tanınan sıfırlar ve birler dizisine dönüştürür. Sonuncusu, bu gibi karmaşık kombinasyonlarla çalışır, sonuçta başlangıç değerini ekran üzerindeki sayılara dönüştürür.
Analog takometre devresi.
Analog takometreler aşağıdaki ana düğümlerden oluşur:
- bir amplifikatör ve analog sinyal dönüştürücü olarak işlev gören bir elektronik yonga;
- takometrenin tüm elemanlarını bağlayan kablolama;
- Bir referans takometre ile dönme hızının eş zamanlı olarak ölçülmesiyle uygulanan özel bir mezuniyetle terazi (ölçek yerine, biri diğerinin arkasına monte edilen LED'ler kullanılabilir);
- istenen değerin mevcut değerini gösteren oklar;
- ok için eksenin bulunduğu elektromanyetik bobin;
- okuyucu - kırıcı (kalitesinde genellikle bir indüktif sensör olarak işlev görür).
Dijital takometre devresi.
Dijital takometreler benzer bir işlevi yerine getirir ancak diğer düğümlerden oluşur:
- 8 basamaklı ADC;
- bir analog sinyali 1 ve 0 dizisine dönüştürme işlevini gerçekleştiren bir merkezi işlemci;
- Belirli bir değerin mevcut değerini görüntülemek için LCD ekran;
- RPM sensörü - kesici, tasarımına bağlı olarak bir amplifikatörle veya şöntlerle birlikte kullanılmalıdır;
- mevcut değerleri sıfırlamak için özel bir çip;
- Arabalarda, sıvı sıcaklık sensörleri, kabin içinde, yağ basıncı, hız ve diğer birçok işlem CPU'ya bağlanabilir.
Mikrodenetleyiciyi kullanan bir takometrenin mutlaka yazılıma sahip olması gerekir.
Çipin "kalbindeki" bir kişisel bilgisayar yardımıyla, çalışmanın gerçekleştirildiği belirli bir algoritma yerleştirilir. İşlemci, hangi parametrenin ölçüleceğine bağlı matematiksel formülleri hesaplar. Tek bir değeri izlerken, algoritma en kolay olacaktır.
Fakat arabadaki dijital takometre sıcaklık, basınç ve hızın kaydedicisi olarak da kullanılabilir. Mikrodenetleyici birkaç giriş ve çıkışa sahiptir. Okuyucular arabellek aşamaları - dönüştürücüler ve sinyal yükselteçler aracılığıyla onlara bağlı. Ancak, takometre tasarımına ek ekipman eklerken mikroişlemcinin algoritmasında ve yazılımında bunu hesaba katmak gerekir.
Ev yapımı bir dijital takometre yapmak için kişisel bilgisayar ve programlama dili bilgisine ihtiyacınız var. Algoritma yazma yeteneği de yararlı olacaktır. Bu nedenle, kesinti sinyalini arttıracak ve LED şeritine ya da bir kadran göstergesine verecek olan geleneksel mikro devreleri kullanmak daha kolay olacaktır. Her bin devir için 10 parçadan oluşan bir dizi LED varsa, o zaman mevcut değer yüzlerce doğrulukla belirlenebilir.