У овом ћемо чланку погледати како можете направити једноставан хронограф из јефтиних и приступачних делова. Фиктуре неопходна за мерење брзине метка у пушци. Ове бројке су потребне како би се утврдило стање пушке, јер се временом неки делови пнеуматика истроше и захтевају замену.
Припремамо потребне материјале и алате:
- кинески Дигиспарк (у тренутку куповине коштао је 80 рубаља);
- приказ типа сегмента на ТМ1637 (кошта 90 рубаља приликом куповине);
- инфрацрвени ЛЕД и фототрансистор (10 пара) - цена је била 110 рубаља;
- сто отпорника 220 Охм кошта 70 рубаља, али биће потребна само два.
То је све, ово је цела листа предмета које ћете морати да купите. Узгред, отпорници се могу наћи и у старим кућанским апаратима. Можете се кладити више на номиналну вредност, али не мање. Као резултат, можете да задржите у року од 350 рубаља, али то није толико, с обзиром да ће фабрички хронограф коштати најмање 1000 рубаља, а монтажа тамо је много лошија од наше домаће.
Између осталог, морате се наручити за такве детаље као што су:
- жице;
- комад цеви дужине најмање 10 цм (прикладна је пластична цев за воду);
- све за лемљење;
- мултиметар (опционо).
Прва три описана детаља имају своје нијансе, па сваки од њих треба размотрити засебно
Дигиспарк
Овај предмет је минијатурна плочица са којом је компатибилан АрдуиноНа броду има АТтини85. Како спојити овај елемент на Ардуино ИДЕ, можете прочитати даље, а можете и преузети драјвере за њега.
Ова плоча има неколико опција, једна користи мицроУСБ, а друга је опремљена УСБ конектором који је ожичен директно на плочи. Због чињенице да домаћи производ нема појединачно напајање, аутор је одабрао прву верзију плоче. Ако у домаћи производ инсталирате батерију или батерију, то ће значајно повећати њену цену и неће значајно утицати на практичност. И скоро сви имају кабл за пуњење мобилне и Повер банке.
Што се карактеристика тиче, сличне су АТтини85, овде су његове могућности у изобиљу. Микроконтролер у хронографу испитује само сензоре и контролише екран.
Ако се с Дигиспарком никада раније нисте срели, најважније нијансе се могу наћи у табели.
Важно је узети у обзир чињеницу да нумерирање пинова за функцију аналогРеад () има разлике. А на трећем пину се налази отпорни отпорник номиналне вредности 1,5 кОхм, јер се користи у УСБ-у.
Неколико речи о дисплеју
Свако може да користи екран за домаћу употребу, али аутор се одлучио за јефтину опцију. Да бисте направили уређај још јефтинијим, можете у потпуности напустити екран. Подаци се могу једноставно пренијети на рачунар преко кабла. Овде ће бити потребно. Предметни дисплеј је копија екрана.
Како екран изгледа испред и иза може се видети на фотографији.
Пошто су растојања између бројева иста, када је дебело црево искључено, бројеви се читају без проблема. Стандардна библиотека може приказати бројеве у опсегу 0-9. слова у опсегу а-ф, а и даље постоји могућност за промену светлине целог екрана. Вредности цифара могу се подесити помоћу функције приказа (инт 0-3, инт 0-15).
Како се користи екран
Ако покушате да пређете вредности од [0, 15], на екрану ће се појавити конфузија, која поред свега осталог није статична. Стога, да бисте приказали посебне знакове, попут степена, минуса итд., Морате да размислите.
Аутор је желео да дисплеј приказује готову енергију лета метка, која би се израчунала у зависности од брзине метка и његове масе. Вредности према идеји морале су се приказивати узастопно, али да би се схватило где треба на неки начин напоменути, на пример, употребом слова „Ј“. У екстремним случајевима можете једноставно користити дебело црево, али аутору се то није допало, па је улетео у библиотеку. Као резултат, на основу функције приказивања, постављена је функција сетСегментс (бајт додатак, бајтни подаци), она осветљава сегменте кодиране у подацима у броју са бројем аддр:
Такви сегменти се кодирају прилично једноставно, најмање значајан бит података је одговоран за горњи сегмент, а затим у смеру казаљке на сату, 7. бит је одговоран за средњи сегмент. Знак „1“ када је кодиран изгледа као 0б00000110. Осми најзначајнији залога одговоран је за дебело црево, користи се у другој цифри, а код свих осталих се игнорише. Након тога аутор је аутоматизовао процес добијања кодова помоћу Екцела.
Шта се на крају десило може се видети на фотографији
Коначно, сензори
Нису пружене тачне информације о сензорима, познато је само да имају таласну дужину од 940 нм. Током експеримената установљено је да сензори нису у стању да издрже струје веће од 40 мА. Што се тиче напона напајања, он не би требао бити већи од 3,3 В. Што се тиче фототрансистора, има благо провидно тело и реагује на светлост.
Прелазимо на састављање и конфигурацију домаћих:
Први корак. Скупштина
Све је састављено по веома једноставној шеми. Од свих иглица, потребни су вам само П0, П1 и П2. Прва два се користе за приказ, а П2 је потребан за сензоре.
Као што видите, један отпорник се користи за ограничавање струје за ЛЕД, али други повлачи П2 на земљу. Због чињенице да су фототрансистори спојени паралелно, када метак прође испред било којег оптопарника, напон на П2 ће пасти. Да бисте одредили брзину летака метка, треба да знате удаљеност између сензора, измерите две пренапонске струје и одредите време током којег су се они догодили.
Због чињенице да ће се користити само један пин, није битно са које стране пуцати. Фототрансистори ће ионако приметити метак.
Сви детаљи који су видљиви на фотографији су сакупљени. Како би прикупио све, аутор је одлучио да користи плочу. Затим је цела структура била прекривена врућим лепком за јачину. Сензори су постављени на цеви и жице су лемљене за њих.
Да би спречио пулс диода када их напаја банка за напајање, аутор је инсталирао електролит на 100 мКф паралелно са ЛЕД-има.
Важно је напоменути и да је П2 пин изабран са разлогом, чињеница је да се П3 и П4 користе у УСБ-у, тако да сада уз помоћ П2 постоји прилика да флексирате домаће након склапања.
П2 је такође аналогни улаз, тако да нема потребе за коришћењем прекида. Можете једноставно измерити очитавања између тренутне и претходне вредности, ако разлика постане већа од одређеног прага, тада метак управо пролази поред оптопарника.
Корак други Фирмваре
Пресцалер је делилац фреквенције, у стандардним случајевима на табли попут Ардуино износи 128. Ова цифра утиче на колико често се користи АДЦ. То јест, за задани 16 МХз излази 16/128 = 125 кХз. Свака дигитализација састоји се од 13 операција, тако да се пин може испитивати што је више могуће брзином од 9600 кХз. У пракси то није више од 7 кХз. Као резултат, интервал између мерења је 120 μс, што је превише за домаћи рад. Ако метак лети брзином од 300 м / с, за то време ће превладати путању од 3,6 цм, односно контролер то једноставно неће моћи да примети. Да би све правилно функционисало, интервал између мерења треба да буде најмање 20 µс. За то, вредност дељивача мора бити једнака 16. Аутор је направио поделитељ 8, како се то ради, погледајте доле.
Шта се догодило током експеримента, може се видети на фотографији
Логика управљачког софтвера има неколико фаза:
- мерење разлике у вредностима на шипци пре и после;
- ако разлика премаши праг, петља се гаси и памти се тренутно време (мицрос ());
- други циклус функционише слично као први и има бројач времена у циклусу;
- ако је бројач достигао задану вриједност, тада се шаље порука о погрешци и прелазак у почетно стање. У овом случају, циклус не одлази у вечност ако метак не би изненада ухватио други сензор;
- ако бројач не прелије и разлика у вриједности је већа од прага, мјери се тренутно вријеме (мицрос ());
- Сада, на основу разлике у времену и растојању између сензора, можете израчунати брзину летака метка и приказати информације на екрану. Па, онда све поциње изнова.
Завршна фаза. Тестирање
Ако се све обави правилно, уређај ће радити без проблема. Једини проблем је лош одзив на флуоресцентно и ЛЕД осветљење, са фреквенцијом валовитости од 40 кХз. У том случају могу се појавити грешке у уређају.
Домаће ради у три начина:
Након укључивања следи поздрав, а затим се екран пуни тракама, то указује да уређај чека снимак
Ако постоје грешке, приказује се порука „Ерр“, а затим се укључује стање приправности.
Па, онда долази мерење брзине
Одмах након пуцања уређај ће показати брзину метка (назначено симболом н), а затим ће се приказати информације о енергији метка (симбол Ј). Када се прикаже јоуле, приказује се и двоточка.