» » » Спидометр для роллерсерфа

Спидометр для роллерсерфа

Предлагаю вашему вниманию свою очередную поделку, а именно, спидометр для роллерсерфа.
Предыстория такова: для получения удовольствия преодоления гиподинамии приобретена была доска "роллерсерф". Поскольку на доске имеется только два колеса, катание на ней требует и чувства баланса, "стоять" на ней можно только в движении. Убедившись, что после непрерывного движения на дистанции около 700 метров колеса как будто вязнут в песке и движение очень сильно затрудняется, обратился к интернету и специалистам. Стало понятно, что по причине излишней мягкости материала колес для моего веса происходит сильный разогрев материала колес и его размягчение, контакт с дорогой увеличивается и возросшая вязкость колеса затрудняет управление и создание движущего момента. После замены колес на более твердые накат доски значительно увеличился, как и легкость управления. На той же длинной трассе знакомого торможения не произошло, скорость продолжала возрастать, что привело к неприятному падению.
Идея померить скорость и ограничить себя в разгоне пришла, вероятно после падения :) Нашелся прототип от 2014 года https://geektimes.ru/post/258692/ , где такое устройство создано, но для доски другого типа, где плоскость вращения колеса не сильно перемещается относительно доски и электронику можно разместить на самой доске, соединив ее с датчиком на колесе гибким проводом.
В моем случае и датчик и электроника должны размещаться не кронштейне колеса, поскольку сам кронштейн (кастор) вращается вокруг своей оси вкруговую относительно плоскости доски.
Внешний вид роллерсерфа


Реализация. Спецификация передаваемых сигналов была выбрана BlueTooth по причине доступности этой технологии и наличии ее в имеющихся под рукой смарт-часах Samsung SM-V700. Модуль BlueTooth был выбран HC-05, контроллер Arduino Mini Pro, но впоследствии заменен на "голый" контроллер AtMega168A, выбран Li-Pol аккумулятор 500ма/ч, удовлетворяющий габаритам кастора и предполагаемому энергопотреблению. В качестве датчика вращения выбран датчик Холла SS49E в отличие от прототипа как более эксплуатационно устойчивый. Соответственно немного был модернизирован скетч. Прохождение магнита, укрепленного в ступице колеса анализируется двумя точками: первое срабатывание - вхождение магнита в зону чувствительности - "взвод" и второе срабатывание - выход магнита из зоны чувствительности датчика - "спуск". Эти события контроллер считает в течении заданного промежутка времени - 1 секунды и отправляет полученное число по каналу связи устройству Android, одновременно анализируя входящие сигналы. Программа приема, отображения, управления модулем создавалась на основе прототипа в среде Android Studio. В ней предусмотрены некоторые доработки, связанные с увеличением помехозащищенности. Аналогично прототипу она осуществляет подсчет скорости и расстояния. Так же сохранена, как кажется, полезная функция включения/выключения "фары" - светодиода, направленного вперед по движению.
Блок без крышки

Видны слева сверху: красный светодиод защиты переполюсовки заряда, переключатель заряд-работа, аккумулятор; ниже: зеленый ВТ модуль, на его оборотной стороне приклеен верхней частью корпуса микроконтроллер AtMega168A с подрезанными заподлицо выводами.
Крышка блока с магнитным датчиком

В сборе с кастором модуль выглядит так:
Блок на касторе

На фотографии видны выключатель питания, контакты для подключения зарядного устройства, с другой стороны блока на углу сверху - светодиод - "фара".
Программа прототипа была дополнена возможностями издавать звуковые и вибро сигналы при различных событиях (включение/выключение фары, тревожный сигнал при превышении заданного ограничения максимальной скорости).
Апробация на столе - на фотографии ниже, на дороге еще не испытано, жду лета :)
Апробация на столе

Проект Android Studio имеет большой объем, размещу где-нибудь со ссылкой, если будет интерес, скетч с комментариями привожу.
При наличии интереса готов поделиться соображениями, опытом.
Вопрос\тема автоматически публикуется в соц. сети сайта - следите и там за ответами:
Чтобы написать ответ необходимо войти на сайт через соц. сети (или зарегистрироваться):
Обычная регистрация
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
1 комментарий
  1. sZOOn Автор
    Скетч прошивки ATMega168A:
    /*
    * Mega168!!!
    */
    #include"timer-api.h"

    int Polarity = -1;//полярность импульса входного сигнала (в моем случае отрицательная
    int Treshold = 500;//порог срабатывания формирователя отсчетного импулься 1/2 Vcc = 512
    int CountTurn = 0; //хранение кол-ва оборотов за счетный период
    int LED = 13; // LED подключен к PB5 пину
    int InputSignal = A5; //вход для датчика Холла
    int TurnNumber = 0; //накапливаемое количество оборотов
    int DeltaT = 28; //задержка от фронта до определения окончания импульса для устойчивости
    bool Tick = false; //начальное значение, тика еще не было

    void setup()
    {
    Serial.begin(9600); //для отладки
    timer_init_ISR_2Hz(TIMER_DEFAULT);//получается 1-сек задержка!!!
    pinMode(LED, OUTPUT); //выход сигнала на подсветку (фару)
    pinMode(InputSignal, INPUT); //вход для датчика Холла
    }

    void loop() // здесь делаем обработку сигналов с датчика и управления фарой
    {
    if (Tick) //разрешение исполнения блока if через фиксированный временной интервал
    //отсылка кол-ва оборотов
    {
    Serial.println(String(CountTurn) + ";");//для отладки
    Tick = false;//готовим след. интервал времени
    CountTurn = 0; // обнуляем кол-во оборотов после передачи в смартфон
    }

    else //если тик еще не пришел - накапливаем кол-во оборотов, включаем/выключаем фару
    {
    //накопление кол-ва оборотов
    if(analogRead(InputSignal) < Treshold)//передний фронт пришел
    {
    delay(DeltaT);//пока не читаем ничего
    if(analogRead(InputSignal) > Treshold)//задний фронт пришел
    {
    CountTurn++; //накапливаем кол-во оборотов по приходу заднего фронта
    }
    }

    //управление фарой
    if (Serial.available() > 0)//читаем символ из BTSerial
    {
    char command = Serial.read();
    switch(command)
    {
    case '0': digitalWrite(LED, LOW); break;//включаем фару
    case '1': digitalWrite(LED, HIGH); break;//вЫключаем фару
    }
    }
    }
    }

    void timer_handle_interrupts(int timer)
    {
    Tick = true;
    }

Добрый день, Гость!


Зарегистрируйтесь

А затем...

Добавьте самоделку

Или...

Добавьте тему

Онлайн чат

Опрос
Сколько по времени, чаще всего, Вы делаете самоделку?

Последние комментарии

Прошу прощения, а в каких единицах и какими методами Вы измеряете "плотность грави поля"?...
Прошу прощения, может я и не прав, но на ГЭС при движении воды используется её кинетическая энергия. Хотя и не вполне согласен с perpetum-критиками. Использование любой, в т. ч. гравитационной...
slav21, воспользовался Вашей идеей, устранив при этом её основной недостаток: крайне малый радиус намотки кабеля. Вместо черенка использовал кусок канализационной ПВХ трубы на 110 мм. Конструкция...
Резина в контакте с режущей кромкой ножа? Мне довелось однажды, много лет назад, попасть под неотпускающее, в одной руке фаза, в другой ноль.Спасибо друзьям - спасли. До сих пор как вспомню, так...
Думается, замена сверла на твердосплавное перо ускорит процесс. Несколько дней назад покупал такие по 80 руб....
Все комментарии