Светодиодный тахометр своими руками
Автоэлектрика.Светодиодный тахометр своими руками
Тахометр состоит из 4-х разрядного светодиодного индикатора (для точного определения оборотов) и группы светодиодов рассположеных по кругу (для визуального, более наглядного, определения оборотов). Индикатор показывает с точностью 1 об/мин. Светодиодная полоска состоит из 32 светодиода зеленого цвета и 5 красных светодиода, расположеных в конце шкалы или любое кол-во красных по вашему усмотрению.
• 32-светодиодная круговая линейка
• Точка или непрырывное отображение
• Индикатор переключения передач светодиодный
• Ограничитель выходного сигнала
• Измерение 0-9999 или выше 10000 оборотов в минуту
• Два параметры отображения выше 9999 об/мин
• Опции для 1 об/мин, 10 об/мин или 100 об/мин разрешение дисплея
• Автоматическое отображение яркости в условиях низкой освещенности
• Настройка на 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10 и 12-цилиндровые 4-тактные двигатели и 1, 2, 3, 4, 5 и 6-цилиндровым 2-тактных двигателем
• Выбор красной линии
• Выбор оборотов светового сдвига
• Выбор ограничителя оборотов
• Выбор числа красной линии светодиодов
• выбор периода обновления изображения
• Выбор гистерезис для светодиодной линейки
• Выбор, минимальный ограничитель на время
Устройство можна разделить на две части:
1) плата управления
2) плата отображения
В плате управления расположен контроллер pic16F88, питание светодиодов и кнопки управления. Пожалуй самое интересное это кнопки управления с помощью которых и производят настройку тахометра. Всего три кнопки:
При настройке прибора светодиоды зеленый LED34 (режим) и красный LED35 (установка) отображают статус. 4-х разрядный индикатор с общим анодом.
Подключается прибор к низкому уровню или к высокому уровню сигнала. Под низким уровнем понимают подключение к ЭБУ автомобиля, а под высоким к катушке зажигания.
Микросхема MC34063 является DC-DC преобразователем, которая работает на частоте 40кГц, комутирует транзистор для питания светодиодов стабилизированным током.
VR1 — позволяет регулировать выходное напряжение MC34063 в пределах 1,25-4В.
Индуктивность L1 намотана на феритовое кольцо 28мм проводом 0,5мм.
LM2940CT-5 стабилизатор напряжения на 5В, осуществляет питания схемы управления. Микросхемы M5451, драйвер светодиодов.
Автоматическая яркость реализовано на элементе LDR1 (фоторезистор), который расположен на плате индикации. Чем лучше освещенность тем меньше сопротивление LDR1. Напряжение на LDR1 при высокой освещенности составляет порядка 1В. В зависимости от сопротивления LDR1 разное напряжение прикладывается к транзисторам Q2 и Q3, которые в свою очередь и управляют яркостью светодиодов через драйвера. Для корректировки автоматической яркостью в схему внесен элемент VR6, который представляет собой переменный резистор на 50 КОм.
В тахометре предусмотрен электронный ограничитаель оборотов, limit out.
Для перехода в режим настроеек необходимо зажать кнопку вверх и подать питание, если кнопка вверх не будет нажата то устройство перейдет в нормальный режим работы. Отпускаем кнопку вверх и на дисплее должена засветится единица, что означает режим 1. Светодиод «режим» зеленого цвета будет гореть. Необходимо выбрать кнопками вверх вниз режим с 1-13.
В каждом режиме необходимо внести свою корректировку.
| Режим | Возможные установки | Примечание |
| 1 Количество цилиндров | 1-12 | выбор числа цилиндров |
| 2 Красные светодиоды | 0-10 | позполяет изменить длинну отображения красной линии |
| 3 Красная линия | 0-30,000 | установка загорания первого красного светодиода |
| 4 Обороты на светодиод | автоматически | автоматически рассчитывается из режимов 2 и 3 |
| 5 Сдвиг света | 0-30,000 | если не требуется установить дальше красной линии |
| 6 Ограничитель оборотов | 0-30,000 | устанавливаем электронный ограничитель оборотов(см.12) |
| 7 Гистерезис | 0-255 | предотвращает мерцание светодиодов, см режим 4 |
| 8 Обновления дисплея | 0-510мс с шагом 2мс | выставляется период обновления дисплея |
| 9 Формат отображения | 0,1,2 | выставляем формат отображения об/мин 0) 9999 1) 9,999-10,00 2) 9,99-10,00 |
| 10 Разрешение | 0,1,10 | выставляем разрешение 0) 1 об/мин 1) 10 об/мин 10) 100 об/мин |
| 11 Визуализация | 0 или 1 | 0) для отображения точки 1) для отображения непрерыного изменения |
| 12 Чувствительность | 0 или 1 | 0) для низкого уровня «0В» 1) для высокого уровня «+5В» |
| 13 Придел на период | 0-510мс с шагом 2мс | выставляется минимальное время, когда выход отсечки активен |
Режим 1 — количество цилиндров: введите в точное число цилиндров для 4-х тактный двигатель (1-12 цилиндров). Например, выберите «2» для 1-цилиндровый 2-тактный, 4 для 2-цилиндровый 2-тактный, и т.д. Для мотоцыклов подойдет 11 или 7 для 2-х цилиндровых асимметричных 4-тактный двигателей. 9 для настройки для асимметричного 3 цилиндрового 4-тактного двигателя.
Режим 2 — красные светодиоды: отвечает за свечение красной полоски светодиодов, выбираем количество светодиодо которые будут светится, по умолчанию 5, можно выбрать 0-10.
Режим 3 — красная линия: этот режим используется для установки максимальных оборотов рекомендуемых для вашего двигателя. Значение по умолчанию составляет 9000. Обратите внимание, что 10 000 оборотов будет отображатся как 10,00.
Режим 4 — обороты на светодиод: этот режим показывает прирост оборотов для каждого светодиода в линейке, т.е. сколько оборотов приходится на один светодиод.
Режим 5 — сдвиг света: значение по умолчанию 8000 оборотов в минуту, в диапазоне от нуля и выше 30 тысяч оборотов в минуту. Настройка находится в x1000 формате, например, 8000 отображается как 8.00.
Режим 6 — ограничитель оборотов: этот режим устанавливается ограничение оборотов в минуту. В процессе работы, выходной ограничитель меняется, когда измеряемых оборотов идет выше, то этот параметр и уровень выходного сигнала зависит от настройки (см. Режим 12). Эта установка может быть изменена в 100 шагах от 9900 оборотов в диапазоне от нуля до выше 30000 оборотов в минуту.
Режим 7 — гистерезис: чтоб избежать порогового значения можете задать гистререзис, например светодиоды последующие быстро включается и выключается. Настройки по умолчанию гистерезис составляет 50 оборотов в минуту и может быть изменено в 1 от 0-255 оборотов в минуту. Обратите внимание, что гистерезис значение должно быть меньше, чем значение (см. режим 4).
Режим 8 — обновления дисплея: обновляется каждые 1 мс, но это слишком быстро для цифрового дисплея для чтения если есть любые изменения оборотов. В результате обновления цифровой дисплей замедлится до более удобной скоростью. Как правило, период обновления 200 мс (или пять изменений в секунду) является подходящим. По умолчанию установка 250 мс с шагом 2 от 0-510ms.
Режим 9 — формат отображения: эта корректировка в основном для обслуживания двигателей, которые выше 10 000 оборотов в минуту. Начальная установке значения «0» устанавливает дисплей для отображения от 0-9999 оборотов в минуту. Выше этот показатель, на дисплее отображается «0»10000 оборотов в минуту, «1000» на 11000 и т.д. Используйте эту настройку для двигателей, которые не выше 10 тысяч оборотов, или которые только иногда доходят обороты до этого уровня.
Режим 10 — разрешение: если вам не нравится как бегают показания при быстром наборе оборотов, то можете снизить разрешение, для снижения разрешения поставьте «1» и последняя цыфра будет всегда показывать ноль. Если «2» то две последних будет ноль .
Режим 11 — визуализация, точка или линейка : будет ли светодиодная линейка работать в режиме точка (т. е. светодиод горит в любое время) или в виде непрерывного изменения. Выберите «0» точка режиме или «1» для непрерывного режима.
Режим 12 — чувствительность: если установлено «0» то идет от 0 до +5В , а если «1» то от +5В до 0.
Режим 13 — придел на период: выставляется минимальное время, когда выход отсечки активен
В такометре есть ограничитель максимальных оборотов, выход которого можно использовать в отдельной цепи которая будет ограничивать обороты двигателя. Например в цепи зажигания или подачи топлива.
Источник
Светодиодная шкала-тахометр на микросхемах LM3914
Аналогичные схемы с применением LM3914 уже публиковались ранее в различных источниках и данная схема (рис.1) не содержит принципиальных отличий от схем в предыдущих публикациях за исключением наличия пары входов для использования с различными типами датчиков вращения. Один из входов предназначен для работы с датчиком Холла, другой — для работы с индуктивным датчиком.
Рис.1 Принципиальная схема светодиодной шкалы-тахометра на микросхемах LM3914
Каскад согласования с индуктивным датчиком выполнен на транзисторе Q1, задачей которого является преобразование некоторого уровня положительной синусоиды на выходе индуктивного датчика в импульс отрицательной полярности, необходимый для четкой работы одновибратора на таймере NE555 (U1). В согласовании с выходом датчика Холла необходимости нет, т.к. импульсы на его выходе уже имеют необходимый формат, сопоставимый с уровнями TTL, что вполне приемлемо для реакции одновибратора. Вход, предназначенный для сигналов датчика Холла можно использовать и для работы с механическим контактом стандартного прерывателя.
Одновибратор на микросхеме U1 формирует импульсы определенной длительности (около 3мс), обеспечивая четкую работу шкалы в широком диапазоне частот (оборотов). Интегрирующая цепь (R10, PR2, C6) является простейшей реализацией преобразования частоты в напряжение, уровень которого измеряется микросхемами U2, U3, включенными параллельно по входу, но отслеживающими разные диапазоны входного напряжения за счет различных схем включения. Диапазон свечения «нижней» половины шкалы (U2, HL3-HL7, HL13-HL17) устанавливается с помощью подстроечного резистора PR3; для регулировки диапазона «верхней» половины шкалы (U4, HL8-HL12,HL18-HL22) используется подстроечный резистор PR4. Потенциометр PR2 так же может быть использован для грубой настройки диапазона шкалы. При настройке шкалы может быть использован генератор прямоугольных импульсов TTL-, KMOP-формата с диапазоном частот 10-300Гц, соответствующий диапазону вращения 300-9000об/м вала 4-цилиндрового 4-тактного ДВС. По нижнему значению частоты генератора следует добиваться начала свечения светодиода HL14 с помощью потенциометра PR3 (PR2 — при необходимости. Выбрав частоту генератора, определяющую максимальное значение рабочего диапазона шкалы, с помощью PR4 следует добиться полного свечения шкалы. Для более радикального смещения диапазона следует подобрать емкость конденсатора С6 и сопротивление резистора R14. Генератор при настройке следует подключать к входу DH. Работу входа IND можно проверить с помощью обычного понижающего трансформатора с выходным напряжением 10-60В, подключенного к осветительной сети (
Схема была собрана и опробована в работе на макетной плате в связке с цифровыми тахометрами, схемы которых были собраны так же — в макете (рис.2).
Рис.2 Шкала-тахометр в макете
Для светодиодной шкалы-тахометра была разработана печатная плата (рис.3) размером 66Х53мм. Предусмотрена установка на плату микросхемы таймера, как в DIP, так и SO-корпусе.
Рис.3 Печатная плата шкалы-тахометра
Для равномерного свечения светодиодов следует использовать параллельное светодиодам включение резисторов.
Источник
Простой светодиодный тахометр для автомобиля
LED тахометр можно использовать для автомобиля с напряжением бортовой сети 12В или 24В питанием.
Схема тахометра
Схема состоит из двух частей. Преобразователь частота-напряжение собран на IC 555, а светодиодный каскад с использованием IC LM3915.
Ждущий генератор на IC 555 запускается от входных импульсов, приходящих от автомобильного двигателя. Частота генератора подстраивается переменным сопротивлением R3.
На выходе IC 555 стоит фильтр с использованием R7, R8 и C4, C5 для сглаживания импульсов.
Интегрированный выход подается на 10-и светодиодный драйвер на LM3915.
В итоге, частота преобразованная в напряжение от тахометра на IC 555 соответствующим образом отображается через 10 светодиодов, управляемых с LM3915, которые показывают уровень (кол-во) оборотов работающего двигателя.
Список необходимых деталей в узле на NE555
R1 = 4,7 кОм
R2 = 47 Ом
R3 = 100 кОм
R4 = 3,3 кОм,
R5 = 10 кОм,
R6 = 470 кОм,
R7 = 1 кОм,
R8 = 10 кОм,
R9 = 100 кОм,
C1 = 47 Н,
C2 = 100 Н,
C3 = 100 Н,
C4,5 = 33 uF / 25V,
T1 = BC547
IC1 = NE555,
D1, D2 = 1N4148
ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ
П О П У Л Я Р Н О Е:
Индикатор потребляемой мощности.
Уходя из дома, мы нередко забываем проверить, не остались ли включенными электро- или радиоприборы. А ведь некоторые из них (например, электроутюг) способны не только «накрутить» счетчик, но и стать причиной пожара. Подобного не случится, если установить в квартире у входной двери индикатор. Достаточно теперь перед уходом взглянуть на него и убедиться, что все приборы обесточены или какой-то из них остался пока включенным. Подробнее…
Общеизвестно, что при температуре выше 25 °С в малоподвижных и неглубоких водах степень насыщенности кислородом практически равна нулю, а это создает условия, в которых сложно выжить рыбам определенных пород.
При работе на любительской радиостанции перед радиолюбителем часто встает необходимость точно знать частоту, на которую настроен его трансивер или приемник для того, чтобы не уйти за пределы диапазона или для точной настройки на заранее оговоренную частоту. Механические шкалы не дают такой возможности поэтому приходится конструировать электронные шкалы. Подробнее…
Источник