Лазерный тахометр своими руками

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 19.09.2024

Сам модуль: alii.pub/5rq9w7 Arduino покупал тут: alii.pub/5rq9y5 Колодки-разъемы: PLS: alii.pub/5nk3k7 .

Всем привет! Сегодня обзор и не большой тест очередного Китайского гаджета. Это цифровой тахометр. Желаю .

Новая версия давно забытого проекта "Тахометр из старой мышки" Тахометр - измерительный прибор, предназначенный .

В этом видео измерим, до какой скорости можно раскрутить спиннер, и для этого сделаем оптический тахометр на .

Видео о том как легко сделать своими руками тахометр. Измерительный прибор, предназначенный для измерения .

Лазерный тахометр DT-2234C предназначен для измерения частоты вращения (числа оборотов в единицу времени) .

Рассмотрено как сделать тахометр своими руками и применением датчиков разных типов. Научившись создавать .

• Широкий диапазон измерения и высокое разрешение. Долговечность в использовании. • Цифровой дисплей отображает .

Приветствую всех заглянувших в этом видео я хочу показать свой новый проект Лазерный гравер запчасти для .

Во второй части тахометр своими руками показано принцип проверки датчика холла, оптопары и оптического датчика, .

Как сделать цифровой тахометр для авто на микроконтроллере ATMega8 и TFT дисплее сотового телефона Nokia 1616 ( и .

В этой серии роликов я постараюсь подробно рассказать о том как я строил свой уникальный лазерный станок. Описать .

Простая приставка - тахометр к мультиметру для измерения скорости вращения валов. В качестве датчика вращения .

Поверхность может стать источником отражения луча лазера.Если поверхность колеблется от звука и отражает луч,то .

Из этого видео вы узнаете о том, как сделать спидометр для велосипеда своими руками на Arduino, также этот спидометр .

Простейший способ определить частоту вращения. Эффект хорошо виден при просмотре в высоком качестве. Архив с .

Измерение частоты вращения

Какой бы станок Вы ни собирали, наверняка не раз, испытывая станок, думали: нужен тахометр. А ведь он все время был у вас под рукой, конечно, если у Вас есть такие простейшие составляющие как маленький моторчик и вольтметр. Познакомьтесь с предлагаемым прибором, и убедитесь, что буквально через пять минут в вашем распоряжении окажется компактный и точный самодельный тахометр.

Итак, приступаем к сборке. Как уже упоминалось самодельный тахометр состоит из двух основных частей: моторчика работающего от постоянного тока и вольтметра. Если такого моторчика у Вас нет, его легко можно купить на блошином рынке по цене буханки хлеба или дешевле, по цене двух буханок можно купить новый в магазине электронных компонентов. Если нет вольтметра, он обойдется дороже моторчика, однако на том же блошином рынке его цена будет вполне приемлемой. Вольтметр подключается к контактам моторчика, и все, тахометр готов. Теперь нужно испытать готовый тахометр в работе. При вращении вала моторчика-генератора будет создаваться напряжение, пропорциональное частоте вращения. Следовательно, частоте вращения будут пропорциональны и показания вольтметра.

Проградуировать такой тахометр можно по-разному. Например, построить справочный график зависимости напряжения от частоты вращения якоря или сделать новую шкалу вольтметра, на которой вместо воль записывается число оборотов.

Так как график отражает линейную зависимость, достаточно отметить две-три точки и провести через них прямую. Получение контрольных точек - это самый проблемный этап подготовки самодельного тахометра к работе. Если есть доступ к фирменным станкам, контрольные точки легко получить, зажав резиновую трубочку, надетую на вал моторчика, в патроне сверлильного или токарного станка и включая станок на различных передачах, фиксировать показания вольтметра (скорость вращения шпинделя на каждой передаче указана в паспорте станка). В противном случае для калибровки придется использовать либо дрель, либо двигатель при режиме работы для которого известна частота вращения. И даже если удалось измерить напряжение на контактах моторчика только для одной частоты вращения, вторая точка - это пересечение осей (x) и (y) (то есть числа оборотов и напряжения), правда точность измерений по зависимости основанной на двух точках будет низкой.

Для измерения частоты вращения, вал исследуемого двигателя соединяется с моторчиком небольшим отрезком резиновой трубки или с помощью различных переходников. Если вольтметр зашкаливает при измерении больших скоростей вращения, в схему вводится переключатель с дополнительными резисторами. Потребуется и перестроение графика для каждого положения переключателя.

Возможности прибора можно значительно расширить. Если изготовить роликовый фрикционный переходник диаметром 31,8 мм, тахометр позволит измерять и линейную скорость, выраженную в метрах в минуту. Для этого количество оборотов в минуту, определенное по графику, делят на 10.

Точность измерения зависит практически только от тщательности построения графика и цены деления вольтметра. Подобный простейший и очень дешевый самодельный тахометр может найти широкое применение всюду, где нужно быстро определить частоту или скорость вращения валов, шкивов и других деталей.

Цифровой тахометр из смартфона своими руками

Если Вы являетесь обладателем iPhone, то очень советую установить лучшее приложение для измерения оборотов показанное ниже. И не останавливайтесь на стробоскопе из вспышки телефона, это всего лишь поможет понять как работает стробоскоп-тахометр. Сделав своими руками очень простые электронные схемы, Вы получите стробоскопический и лазерный тахометры не уступающие (а в некоторых ситуациях превосходящие) фирменным тахометрам. Схемы, фото и описание тахометров найдете в этом приложении. Видео с демонстрацией этого приложения смотрите ниже.

Самодельный стробоскопический тахометр из iPhone своими руками

Самодельный лазерный (оптический) тахометр из iPhone своими руками

Сравнительные измерения частоты вращения двигателя лазерным и стробоскопическим тахометрами

При использовании содержания данного сайта, нужно ставить активные ссылки на этот сайт, видимые пользователями и поисковыми роботами.

Всвязи с отсутствием в автомобиле такого важного прибора как тахометр, я решил его сделать сам. очень хотелось чтобы прибор был небольших размеров, а самое главное чтобы имел эстетический вид. посмотрев на картинки других выносных тахометров, так же захотелось сделать его со светящейся шкалой и стрелкой, а так же как дополнение поставить лампу-вспышку (загорается при определенных оборотах двигателя).

Определившись с видом тахометра я начал думать из чего же его сделать. в гараже нашел тахометр от когда бывшего мопеда "Альфа", но подключив прибор на машину понял что он показывает какую то хрень! разобрал прибор и вынул из него старую плату. порывшись в интернете я нашел подходящие схемы в мой тахометр. все схемы были разведены на одной круглой плате, которая помещается в корпус прибора без проблем. Так же на этой плате установил светодиоды для подсветки шкалы и схему плавного розжига подсветки.

Следующим этапом было изготовление шкалы для прибора. Чтобы на шкале светились цифры и деления нужно чтобы эти места просвечивальсь светом. Для этого я скачал программу для рисования шкал приборов и нарисовал на свой вкус шкалу. Далее шкала печаталась на лазерном принтере. для лучшего качества я прогнал ее три раза.

Оптический тахометр — прибор для оперативного измерения частоты вращения, разрабатывался для авиамодельного кружка. Позволяет измерять частоту вращения воздушных винтов авиамоделей, достаточно прост в использовании, не требует настройки, обладает хорошей чувствительностью.

Тахометр является бесконтактным датчиком оборотов, в котором использован принцип приема инфракрасной составляющей диапазона, излучаемой источниками видимого света. В качестве источника может выступать небо, солнце, лампа накаливания, работающая от источника постоянного тока, модули светодиодной и ИК-подсветки.

В основе устройства лежит микроконтроллер AT90S2313. В качестве индикатора использован алфавитно-цифровой двустрочный индикатор фирмы МЭЛТ, что позволяет выводить всю информацию на экран в удобной не сокращенной форме. Управление осуществляется тремя кнопками.

Область применения диктует такие требования, как оперативность и высокая точность т.к. например при количестве оборотов модельного ДВС, близком к трем десяткам тысяч одна или несколько сотен играют большую роль и могут стоить мотору жизни. Поэтому, точность составляет около 30 об/мин при двухлопастном винте и время измерения/обновления информации 1 сек.

Рабочий диапазон измерения частоты вращения: от 30 об.
Погрешность измерения частоты вращения: 60 об/лопасть
Питание: батарея постоянного тока типа "Крона" (9В)
Потребляемый ток: max 110 мА с подсветкой, 40 мА без подсветки дисплея.
Измерение:по индикатору, расположенному на корпусе.
Время обновления показаний: 1с.
Управление: три кнопки
Индикация: 2-х строчный алфавитно-цифровой индикатор. Измерение в реальном масштабе времени.
Диапазон рабочих температур: зависит от индикатора.

Импульсы с датчика поступают на счетный вход контроллера первого таймера. Поскольку разрядность данного таймера — восемь бит, он был расширен за счет регистра до 16-ти битного по средствам прерывания переполнения таймера. Нулевой таймер считает импульсы тактового генератора и каждую секунду по средствам прерывания вызывает функцию подсчета и индикации.

Для подключения индикатора в целях экономии бит портов ввода/вывода и упрощения написания прошивки была выбрана схема с использование четырехбитного интерфейса, что позволило использовать целиком семибитный порт D контроллера (линия данных — 4 бита, линия выбора операции R/W, линия cтробирования/синхронизации E, линия выбора регистра RS).

При инициализации дисплея выбирается первая (фактически вторая) кодовая таблица знакогенератора, содержащая полный набор русских заглавных и прописных букв в удобном порядке в соответствии со спецификациями кодовой таблицы ASCII. Вообще, данная функция делает индикаторы универсальными, позволяя использовать их, как стандартные с контроллером аналогичным HD44780 и не исключает их отечественного применения.

В режиме индикации об/мин необходимо умножать полученные результаты на 60. Данный контроллер аппаратных средств умножения не имеет, поэтому проблема умножения решена следующим образом: полученный результат запоминается, сдвигается на 6 бит влево, что аналогично умножению на 64 и потом четыре раза вычитается ранее запомненное значение.

Датчик построен на операционном усилителе LM358, что обеспечивает высокую чувствительность и легкость чтения контроллером данных. Фототранзистор подбирается на необходимый диапазон длин волн. В качестве бюджетного варианта может быть использовать один из сдвоенного фототранзистора нерабочей шариковой мышки. Кнопки, кстати, можно взять оттуда же.

После сборки необходимо проверить точность показаний тахометра т.к. возможны помехи и самовозбуждения в работе датчика. Например, от лампы, подключенной к городской электросети тахометр должен показывать 100 гц (если в сети 50гц.). Если это не так, то первым делом стоит зашунтировать питания каждого корпуса одним или несколькими конденсаторами на 0.1 мкФд. Если это не помогло, то необходимо попробовать зашунтировать фототранзистор емкостью 50-100 пФд и резистор на 8.2 кОм.

Механический самодельный тахометр из моторчика

Так как график отражает линейную зависимость, достаточно отметить две-три точки и провести через них прямую. Получение контрольных точек — это самый проблемный этап подготовки самодельного тахометра к работе. Если есть доступ к фирменным станкам, контрольные точки легко получить, зажав резиновую трубочку, надетую на вал моторчика, в патроне сверлильного или токарного станка и включая станок на различных передачах, фиксировать показания вольтметра (скорость вращения шпинделя на каждой передаче указана в паспорте станка). В противном случае для калибровки придется использовать либо дрель, либо двигатель при режиме работы для которого известна частота вращения. И даже если удалось измерить напряжение на контактах моторчика только для одной частоты вращения, вторая точка — это пересечение осей (x) и (y) (то есть числа оборотов и напряжения), правда точность измерений по зависимости основанной на двух точках будет низкой.

Цифровой тахометр из смартфона своими руками

Несколько лет назад мне срочно понадобилось замерить обороты двигателя, а тахометра нет ! Как тут быть ? Поскольку замерить обороты мне нужно было позарез, вариант заказывать тахометр и ждать его месяц, меня не устраивал. Пришлось думать ! И мне пришла в голову идея использовать для этой цели компьютер, а точнее — звуковой редактор установленый на компе.

Звуковой редактор "Adobe Audition" у меня установлен давно для работы со звуком. Поэтому осталось придумать способ соединения двигателя с компом. Это вопрос был решён буквально в течение 1 минуты — ИК светодиодный приёмник ! Полез в коробочку и достал светодиод, а также штеккер "мини джек". Нашёл кусок микрофонного кабеля и через 10 минут светодиодный датчик был готов ! Сам диод я вклеил в клопачек от авторучки.

Кабель в сборе.

Для освещения ИК светодиодного датчика использовал фонарик. Тоже светодиодный.

Датчик приклеил кусочком скотча на носу модели, а фонарик просто держал рукой. Расстояние между датчиком и фонариком 5. 7 см. Световой поток от фонарика освещает приёмный светодиод, а воздушный винт прерывает (модулирует) световой поток. В результате светодиод генерирует импульсы. Датчик подключается к микрофонному входу звуковой карты. Необходимое для работы светодиода напряжение обеспечивается конструкцией микрофонного гнезда звуковой карты. Любая звуковая карта рассчитана на работу в том числе и с электретным микрофоном, поскольку ему нужно напряжение питания + 5 Вольт. Поэтому это напряжение присутствует на центральном контакте
микрофонно гнезда и поступает на светодиод, что и обеспечивает его работу. В результате импульсы, возникающие при вращении воздушного винта, через микрофонный вход поступают на звуковую карту, а редактор "Adobe Audition" записывает всё это, как обычный звуковой файл.

Для измерения частоты вращения двигателя запись достаточно осуществить в течение нескольких секунд. Этого достаточно. Вот что мы увидим на экране в окне звукового редактора.

Прежде всего хочу отметить, что в самом низу Редактора имеется временная шкала, именно по ней и определяются обороты двигателя. В данном случае время записи составило 9 секунд. Стрелка показывает внизу окна Редактора временную шкалу. Теперь нужно укрупнить масштаб звукового файла. Чтобы не считаль имулься за одну секунду, (их долго считать), посчитаем их за отрезок времени 0,1 секунды, а потом умножим на 10. Вначале по временной шкале выбираем участок записи чуть более 0,5 секунды и растягиваем его на весь экран.

0,5 сек растянут на весь экран. Временная шкала тоже растянулась.

Теперь на временной шкале выделяем отрезок времени ровно 0,1 сек — от 3,1 до 3,2 сек.

и тоже растягиваем его на весь экран. Теперь видно четкие импульсы, подсчитать которые не сложно.

Бытовой лазерный тахометр используется для вычисления частоты вращения разных элементов, может выступать как счетчик оборотов, находить максимальное, среднее, минимальное значение итп. Количеств функций зависит от стоимости прибора и, как правило, в недорогих тахометрах присутствуют только перечисленные выше две. Что можно делать им дома?

Для ПК:
1. Сравнивать скорость вращения вентилятора, которую выдают ШИМ реобасы, с реальным значением
2. При регулировке скорости вращения вентилятора напряжением, смотреть обороты вентилятора

Для домашнего мастера:
1. Смотреть скорости вращения сверлильных/фрезерных итп станков
2. Смотреть обороты для ручного инструмента — дрели, граверы итд
3. Использовать для подсчета оборотов специальных инструментов — например, при намотке катушек

В общем это полезная вещь для тех случаев, когда вас интересуют обороты чего-либо. Лазерные тахометры работают на основе принципа регистрации отраженного от поверхности луча лазера и подсчета данных. Конструктивно выполнены в виде линзы (или нескольких линз) через которую светит маломощный лазер и приемника света, который принимает отраженный свет через ту же линзу. Лазер и приемник расположены так, что бы в обычном состоянии (когда нет отражения лазерного луча), лазер не засвечивал приемник. Для четкой регистрации сигнала, в комплекте к тахометру идут отражающие полоски, которые вы можете наклеить на поверхность измеряемого устройства. Полоски не обязательны, если у вас есть четкое разделение отраженного луча — например, черный диск и белая полоса. Цифровые тахометры обладают хорошей точностью и недороги. Это если кратко. Для чего его купил я — появилось желание сделать счетчик оборотов для настольной циркулярки. Я хотел купить комплект — блок лазер/приемник со шлейфом к основной плате, плата подсчета частоты вращения плюс контроллер дисплея, дисплей на шлейфе. Почему-то я был уверен, что такие наборы есть. Потратив полдня на али и ничего не найдя, разозлился и решил купить самый дешевый тахометр, что бы потом его раздерибанить на части и использовать в своем проекте. Ну и хотелось максимального количества положительных отзывов на модель, дабы потом не было обидно. Такой нашелся. Итак, встречаем, DT2234C+

Приехало все в сильно помятой коробке, но сам тахометр не пострадал:

В коробке лежит чехол для переноски. Довольно удобный, кстати:

В чехле — сам тахометр, набор отражающих полосок, инструкция:

Измерение оборотов — 2.5 — 99999 об/мин
Точность — +-0.05% + 1 знак
Дистанция измерения — 5см — 50см
Питание — 9в крона
Ток потребления в рабочем режиме — 30мА
Измерение минимального, максимального значения

Подсветки нет. В приборе нет режима постоянной работы — для измерения надо нажать Test. После отпускания кнопки прибор выключается. Если в выключенном приборе нажать Mem, то в цикле показывает минимальное, максимальное, последнее значение. Сзади отсек для кроны:

В инструкции написано, что при длительном неиспользовании лучше вытаскивать батарею. Давайте измерим ток выключенного тахометра:

Ток 10мкА. С таким током батарею можно не вытаскивать. Теперь потребление в рабочем состоянии. По инструкции — 30мА

В принципе все совпадает. Теперь самое интересное. Давайте испытаем тахометр на реальных задачах. У меня есть процессорный вентилятор. Наклею на него полосу. Сравниваться будет с Uni-t UT373. Этот тахометр имеет больше функций, точнее, имеет подсветку, стеклянную просветленную оптику

Сразу скажу — ужасный тахометр сделала Unit-t. Не покупайте. Он глючит в показаниях при близком измерении, сбивается при наклонах под разными углами, иногда тупит и не показывает значение оборотов. Так что цена совсем не всегда показатель качества. Итак, клеим полосу на вентилятор:

Как видите, значения очень близки. Но, в отличие от Uni-t, китаец железно держит показания под разными углами, четко срабатывает от 5см (соответствует инструкции). Максимально расстояние, когда удалось измерить обороты, составило больше метра (при паспортных 50см)! Я вот совершенно серьезно думаю, что бы на станок раздерибанить Uni-t, а пользоваться китайцем. Давайте его разберем:

Все максимально дешево. Лазер впаян просто в плату без регулировки фокуса, приемник аналогично :) Тем не менее, работает очень хорошо. Кстати, лазер светит очень сильно, явно больше безопасных 5мВт. Потом покопаюсь в плате на предмет уменьшения тока лазера. Думаю для работы в постоянном режиме это будет полезно. Раз пошла такая пьянка, разберем и Uni-t:

Видно, что все гораздо качественнее сделано. Линзы в отдельном блоке с креплением, они стеклянные и с просветлением. Приемник в отдельном пластиковом креплении, как и лазер. Т.е. от модели к модели настройки фокуса выдерживаются с хорошей точностью. Юнит работает на 3ААА, что тоже плюс. Есть подсветка. Тем не менее, все эти плюсы не помогли этому тахометру.

Выводы — DT2234C+ отличный лазерный тахометр. Из минусов я бы назвал невозможность работы в постоянном режиме и отсутствие подсветки

Читайте также: