Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Zdalny mini częstotliwościomierz / obrotomierz / licznik impulsów

SylwekK 29 Wrz 2017 22:27 4701 17
  • Zdalny mini częstotliwościomierz / obrotomierz / licznik impulsów

    Chyba siła wyższa musi w tym maczać palce, bo przymierzałem się od kilku lat(!) z publikacją tego projektu i ciągle albo brak czasu albo skleroza... a tu trafił się konkurs no to jak nie skorzystać :)

    Urządzenie o, którym mowa w temacie to bardzo prosty i niezwykle przydatny (przynajmniej w moim przypadku, bo sporo zajmuję się różnorodną kręcącą się mechaniką) miernik częstotliwości. Zrobiłem go na Attiny44, a program pisany jeszcze w Bascomie (tak, przeszedłem już na C :) ). Dlaczego zdalny? - bo wystarczy go zbliżyć, np. do obracającego się wału silnika, na którym jest umieszczony wzdłuż osi wyraźny jasny ślad (namalowana kreska lub naklejona biała taśma) i po chwili mamy wynik w impulsach na sekundę, a przeliczenie tego na obroty to już zwykła matematyka ze szkoły podstawowej. Świadomie nie zrobiłem przelicznika, bo można też mierzyć częstotliwość wszystkiego co emituje światło - monitory, wyświetlacze LED, itd. itp.
    To co napisałem powyżej jest w pierwszym trybie natomiast tryb drugi to zwykły licznik impulsów (do 65535) lub przedmiotów przemieszczających się przed miernikiem. Tryby zmienia się zaraz po włączeniu zasilania gdy wyświetla się cyfra "1". Dłuższe przytrzymanie przycisku zmienia tryb na "2". Ponowne przytrzymanie wraca do "1". Zatwierdzenie trybu to krótkie wciśnięcie.

    Płytka jak widać po tonerze wykonana termotransferem pod elementy smd. Koszty groszowe - wszystko z szuflady. Miernik mieści się w obudowie po alarmie okiennym (kupiłem kiedyś za 2zł chyba z 10 tych alarmów w jakiejś wyprzedaży). Te obudowy mają fajne zalety - są małe, całkiem estetyczne i przede wszystkim posiadają kosz na bateryjki, które łatwo wymienić kiedy się rozładują :)

    Zdalny mini częstotliwościomierz / obrotomierz / licznik impulsówZdalny mini częstotliwościomierz / obrotomierz / licznik impulsówZdalny mini częstotliwościomierz / obrotomierz / licznik impulsówZdalny mini częstotliwościomierz / obrotomierz / licznik impulsówZdalny mini częstotliwościomierz / obrotomierz / licznik impulsów





    Jak to działa?
    Układ jest bardzo prosty i zlicza to co widzi fototranzystor po odbiciu od przedmiotu podświetlanego diodą LED emitującą podczerwień (dioda aktywuje się dopiero w momencie liczenia). Można by układ "prawie" zrobić tylko na mikrokontrolerze bez udziału wzmacniacza operacyjnego jednak zdecydowałem się go użyć aby poprawić czułość urządzenia. Stopień wejściowy to właściwie jakaś zmodyfikowana i uproszczona wersja (których w necie jest sporo) pulsometru.

    Zdalny mini częstotliwościomierz / obrotomierz / licznik impulsów

    Jak to obsługiwać? Jak już opanujemy zmianę trybu ;-) to w "1" wystarczy zbliżyć czoło miernika do badanego miejsca i oczekiwać, aż się ustabilizuje sygnał. Pomiar trwa 0,5s i jeśli będzie identyczny w co najmniej dwóch kolejnych po sobie pomiarach wtedy program wyświetla wynik cyklicznie zmieniając cyfry na wyświetlaczu oddzielając każdą cyfrę krótkim wyciemnieniem. Ze względu na uproszczenie obsługi i skrócenia czasu pomiaru wynik otrzymujemy zawsze parzysty - program mnoży przez 2 to co wyliczy aby wynik był "na sekundę". Mimo tego zaokrąglenia wyniki jakie otrzymuję są zadziwiająco dobre, a ewentualny błąd pomiaru jest stosunkowo niewielki (zresztą i tak w moim przypadku nieistotny). Prawdę mówiąc nie wiem do ilu mogę mierzyć częstotliwość, bo używam go w zakresie do max około 40kHz i z tą sobie radził bez problemu. Gdybym program pisał dzisiaj na pewno byłby on napisany zupełnie inaczej i do zliczania wykorzystał bym pin INT0, a nie robił obsługę impulsów na dowolnym pinie. Drastycznie by to zwielokrotniło górną granicę pomiaru i pewnie dokładność.
    Dobrze, gdy już odczytamy wynik i chcemy znowu coś zmierzyć to wciskamy krótko przycisk i mierzymy. Gdy jednak w tym momencie przytrzymamy przycisk to wyjdziemy z aktualnego trybu i możemy się przełączyć na inny.
    W trybie liczenia impulsów "2" pomiar rozpoczyna się od razu po zatwierdzeniu trybu czyli krótkim wciśnięciu przycisku. Kolejne przyciśnięcie zatrzymuje pomiar i wyświetla wynik. Skasowanie to ponowny wcisk, który rozpoczyna kolejne liczenie. W tym momencie można dłużej przytrzymać przycisk i znowu przejdziemy do trybu wyboru trybu ;-)
    Jako sygnalizację przyjętego impulsu w obu trybach zrobiłem prostą animację przemieszczającego się segmentu po obwodzie cyfry, a przytrzymanie przycisku podczas pomiaru sygnalizowane jest zapaleniem środkowego segmentu.
    Na filmie krótka prezentacja jak to działa. Film jest dość stary i w obecnej wersji programu wyeliminowałem niestabilne wyświetlanie wyniku.


    Link


    Gdyby ktoś chciał zrobić taki mierniczek to wsad w załączniku...

    Załączniki:

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz pendrive 32GB.
  • #2 29 Wrz 2017 22:58
    lukashb
    Poziom 39  

    Bardzo fajny sprzęcik :) nie wiem dlaczego, ale obawiam się, że gdybym go miał to bym chodził z nim ciągle i coś bym mierzył :) od prędkości silnika w aucie do telewizorów choćby ich ekranów :) kiedyś już zrobiłem sobie przedwzmacniacz i słuchawki, tylko na wejście zamiast sygnału dałem... cewkę na ferrycie. Słychać było wszystko co było zakłóceniami, nawet od sąsiadów.... chodziłem z sondą i nasłuchiwałem :D. Bardzo fajne urządzenie raz jeszcze dodam, Pozdrawiam

  • #3 29 Wrz 2017 23:41
    CHOPIN66
    Poziom 11  

    Projekt fajny ,może też coś takiego zrobię .Szkoda ,że jest tylko wyświetlacz jednosegmentowy . Ciekawie by też wyglądał z wyświetlaczem kiljusegmuntowym np.3-4 .wtedy mona było by zwiększyć dokładność pomiaru .
    Pozdrawiam

  • #4 30 Wrz 2017 08:50
    H3nry
    Poziom 28  

    Prosty, genialny i zasługujący na pudło projekt. Jak dla mnie Nr1 wśród zamieszonych do tej pory :P

  • #5 30 Wrz 2017 16:39
    Piottr242
    Poziom 16  

    Jak dla mnie projekt stanowi negatywny przykład "retroinformatyki".
    Niewiele większym nakładem sił i środków można było umieścić pełny, trzycyfrowy wyświetlacz, choć z mniejszą wysokością cyfry. Albo nawet miniaturowy LCD 6x1 w poprzek obudowy.
    Zastanawianie się, co wyświetlacz pokazuje sekwencyjnie, jest niewątpliwie krokiem wstecz. Mam w samochodzie podobnie działający autoalarm sprzed 16 lat, gdzie trzeba liczyć mignięcia diody, co wskazuje, który czujnik jest niedomknięty.

  • #6 30 Wrz 2017 17:15
    SylwekK
    Poziom 29  

    lukashb napisał:
    nie wiem dlaczego, ale obawiam się, że gdybym go miał to bym chodził z nim ciągle i coś bym mierzył


    Uwierz, miałem to samo :) I już np. wiem, że największą częstotliwość odświeżania led w kuchni ma piekranik - 270Hz :) to wciąga... :-]

    CHOPIN66 napisał:
    Ciekawie by też wyglądał z wyświetlaczem kiljusegmuntowym np.3-4 .wtedy mona było by zwiększyć dokładność pomiaru


    W tym przypadku ilość wyświetlaczy nie mia absolutnie wpływu na dokładność. Ten jeden led może i 8 cyfr po kolei wyświetlić, ale cóż z tego jeśli układ nie będzie odpowiednio skalibrowany :)

    Piottr242 napisał:
    Jak dla mnie projekt stanowi negatywny przykład "retroinformatyki".

    Kwestia gustu.

    Piottr242 napisał:
    Niewiele większym nakładem sił i środków można było umieścić pełny, trzycyfrowy wyświetlacz, choć z mniejszą wysokością cyfry. Albo nawet miniaturowy LCD 6x1 w poprzek obudowy.


    Nie no, żaden problem umieścić 3 led obok siebie, aha tylko trzeba jeszcze procek większy, który je obsłuży, aaa i jak już mamy tyle dobrego to jeszcze kwarc wciśnijmy dla poprawy dokładności i, i może jeszcze gniazda wejścia zewnętrznego - w końcu szkoda żeby się taka dokładność marnowała tylko hmm... no i pewnie obudowę, bo robi się już trochę ciasno, ale co tam... :)

    Piottr242 napisał:
    Zastanawianie się, co wyświetlacz pokazuje sekwencyjnie, jest niewątpliwie krokiem wstecz. Mam w samochodzie podobnie działający autoalarm sprzed 16 lat, gdzie trzeba liczyć mignięcia diody, co wskazuje, który czujnik jest niedomknięty.


    Liczenie migających diodek, a w miarę płynny odczyt pełnych cyfr, cóż... nie dla wszystkich jak widać jest to różnica :)

    Kolego @Piottr242, przepraszam Cię za to nieco ironiczne podsumowanie, ale wszystko o czym mówisz gryzło mi się z ideą taniości i prostoty, która była głównym celem tego projektu - tanie, funkcjonalnie i nie wiele miejsca ma zajmować :) Urządzenie w pełni spełnia moje założenia i oczekiwania zarówno pod względem ergonomicznym jak i w kwestii dokładności, a o to chyba tu właśnie chodzi. Jeśli potrzeba mi czegoś dokładniejszego to biorę miernik częstotliwości lub oscyloskop.
    Tak czy inaczej każdy może wyrazić tu swoją opinię czego absolutnie nie neguję, a być może stanie się ona impulsem dla innych, którzy będą chcieli zmajstrować coś podobnego :) Pozdrawiam.

  • #7 30 Wrz 2017 17:18
    rs6000
    Poziom 27  

    Mnie się podoba, dawno nie widziałem tu bardziej prostego i skutecznego rozwiązania, bez super hiper rozbudowanych układów - ma działać, i działa ;)

    Pozdr

  • #8 30 Wrz 2017 18:58
    Piottr242
    Poziom 16  

    SylwekK napisał:

    Nie no, żaden problem umieścić 3 led obok siebie, aha tylko trzeba jeszcze procek większy, który je obsłuży

    Tu wykorzystujesz 7 linii, do zasterowania wyświetlacza 7 segmentowego, do 6 znakowego LCD na HD44780 potrzebowałbyś sześciu.
    SylwekK napisał:
    Liczenie migających diodek, a w miarę płynny odczyt pełnych cyfr, cóż... nie dla wszystkich jak widać jest to różnica :)

    Skąd wiesz, która z wyświetlanych cyfr jest "pierwsza"? To wzbudziło moją największą wątpliwość, stąd porównanie do retroinformatyki.
    Nie krytykuję konstrukcji, ale ergonomia (i tylko ergonomia) zaprezentowanego rozwiązania która wymaga od dokonującego pomiarów ciągłej obserwacji przyrządu i zastanowienia co odczytuje, skojarzyła mi się z toromierzem cyfrowym, który mi kiedyś kolega demonstrował.
    SylwekK napisał:
    Urządzenie w pełni spełnia moje założenia i oczekiwania zarówno pod względem ergonomicznym jak i w kwestii dokładności, a o to chyba tu właśnie chodzi.

    Jeżeli Tobie jest tak wygodnie i ergonomicznie, to spoko, mnie by nie było, może z wiekiem staję się coraz bardziej wygodnicki po prostu.

  • #9 30 Wrz 2017 19:19
    SylwekK
    Poziom 29  

    Piottr242 napisał:
    Tu wykorzystujesz 7 linii, do zasterowania wyświetlacza 7 segmentowego, do 6 znakowego LCD na HD44780 potrzebowałbyś sześciu.

    No tak, tylko te wspomniane już gabaryty... :)

    Piottr242 napisał:
    Skąd wiesz, która z wyświetlanych cyfr jest "pierwsza"?

    Ależ z tym nie ma żadnego problemu. Przecież podczas pomiaru i tak muszę obserwować miernik czy równo (i czy w ogóle) "się kręci" wyświetlacz i po chwili mam wyświetlany wynik. Każda cyfra oddzielona krótkim wygaszeniem, a cała liczba długim więc nie sposób się tu pomylić :)

  • #10 30 Wrz 2017 20:08
    22053
    Użytkownik usunął konto  
  • #11 30 Wrz 2017 20:32
    SylwekK
    Poziom 29  

    Co wy tak tego wyświetlacza się uczepiliście? :) Ja nim właśnie z powodzeniem obroty silników kontroluje, a przy ewentualnym zliczaniu impulsów wyświetlam wynik do 5 cyfr. Mnie ten sposób prezentacji wyniku kompletnie nie przeszkadza :)

  • #12 30 Wrz 2017 20:37
    rs6000
    Poziom 27  
  • #13 30 Wrz 2017 21:09
    22053
    Użytkownik usunął konto  
  • #14 01 Paź 2017 01:40
    2675900
    Użytkownik usunął konto  
  • #15 01 Paź 2017 02:06
    SylwekK
    Poziom 29  

    @Piotrus_999 Obecnie Edius 6.5 . Jest co prawda już dość stary, bo wersja 9 właśnie wyszła, ale cóż nowy kupować jak ten mi wystarczy. Jest bardzo intuicyjny, a to co w sobie ma przy odpowiednim podejściu (mam już troszkę doświadczenia z kompozycją obrazu) czyni cuda mimo, że nie wykorzystuję żadnych dodatkowych pluginów :) Jedynie brakuje mi w nim na dzień dzisiejszy tylko motion tracking'u i ewentualnie stabilizacji, ale tą w razie potrzeby (czyt. sporadycznie) załatwiam darmowym VirtualDub z wtyczką Deshaker - działa rewelacyjnie(!)

  • #17 01 Paź 2017 09:16
    SylwekK
    Poziom 29  

    Niestety nie znam się na STM choć nie wykluczam, że kiedyś jakieś podejście do nich zrobię :)

  • #18 01 Paź 2017 09:18
    22053
    Użytkownik usunął konto  
  Szukaj w 5mln produktów