PC A PICAXE 08M2

MĚŘENÍ OTÁČEK

Vágner Vlastimil

Přípravek využívám pro občasné měření otáček modelářských motorků jde využít i pro jiná měření otáček různých točivých strojů. Připojuje se na sériový port COM počítače PC nebo pomocí redukce USB/COM. Je osazen mikroprocesorem PICAXE 08M2 s obslužným programem který pouze načítá data ze snímače a tyto pak posílá do počítače PC kde je proveden výpočet otáček za minutu a zápis do souboru. Volba na použití počítače na zobrazení a výpočet otáček je z důvodu jednoduchého programu pro PC, může posloužit pro inspiraci při vlastních pokusech.

POPIS PŘÍPRAVKU

Přípravek zapojený dle schématu na obr.č.01 je napájen napětím 5V DC, toto napětí je stabilizováno IO 7805 který postačuje, (schéma zapojení stabilizace s IO 7805 je dle továrního zapojení vstup a výstup IO 7805 je proti rozkmitání blokován keramickými kondenzátory 100nF). Na obr.č.02 je schéma zapojení modulu HALLOVY SONDY jde o tovární zapojení modulu který se využívá i s moduly ARDUINO je osazený Hallovou sondou s označením 44E 402. Signalizace aktivace sondy je signalizována osazenou led diodou při aktivaci (přiblížení magnetu k čidlu) je na výstupu č.3 záporné napětí a při deaktivaci (oddálení magnetu od čidla) je na výstupu č.3 kladné napětí.

V přípravku dle obr.č.01 jde o základní zapojení mikroprocesoru PICAXE 08M2 který využívám od roku 2016 na různá měření v tomto případě je použit na měření otáček modelářských motorků, modul je osazený JUMPEREM JP1 kterým se propojuje programovací vstup mikroprocesoru 08M2 označený „2“. Při programování mikroprocesoru se propojí vstupy na JP1 č.1 a 2 které umožní nahrání programu do mikroprocesoru z PC, po naprogramování se přepojí propojka na JP1 na pozice 2 a 3, vstup č.2 mikroprocesoru je pak trvale připojený přes rezistory 22K a 10K na záporný napájecí pól (-). Modul Hallovy sondy se připojuje PIN Č.1 na záporný napájecí napětí, PIN Č.2 na kladné napájecí napětí a PIN Č.3 se připojuje na vstup mikroprocesoru PICAXE na PIN4, označení PINŮ PICAXE je převzato z dokumentace popsané v [1].

Přípravek podle obrázku č.01 je vyrobený na univerzální vrtaný destičce a propoje součástek jsou provedeny vodičem. Hallova sonda obr.č.02 je osazena na tovární destičce kde je důležité dát pozor na prohození vývodů Hallovy sondy proti osazenému připojovacímu konektoru kde vývod Hallovy sondy č.1 je propojený s připojovacím pinem konektoru č.2, vývod Hallovy sondy č.2 je propojený s připojovacím pinem konektoru č.1 a vývod č.3 Hallovy sondy je propojen s připojovacím pinem konektoru vývod č.3. Viz obr.č.03

SNÍMACÍ ČIDLA

Pro měření otáček jde použít jak čidla Hallovy sondy čím větší citlivost tím lepší kdy při přiblížení magnetu dojde k sepnutí aktivaci výstupu Hallova senzoru to znamená při přiblížení magnetu výstup sepnut (aktivní) při oddálení magnetu od senzoru výstup (rozepnut). Nelze použít Hallovy sondy s lineárním výstupem, při použití optického snímače můžou být použity snímače kde jako zdroje světla je použita IR dioda a jako snímače IR tranzistor. Snímače s Hallovým senzorem využívám pro měření otáček elektromotorků v lodních modelech kdy je magnet připevněn přímo na hřídeli který pohání lodní šroub, pokud nejde použít Hallův snímač používám optický snímač kdy je místo lodního šroubu namontována clonka která má jednu polovinu začerněnou a druhou polovinu lesklou tak aby se odráželo dopadající světlo ze zdroje na použité čidlo. Při měření otáček leteckých vrtulí využívám pouze optických čidel při tomto měření je na listech vrtulí nalepen proužek alobalu např. z čokolády a podobně (tento musí být vždy ve stejné výšce se snímacím senzorem) a musí být nalepen na všech listech vrtule to znamená pokud má vrtule tři, dva, čtyři a více listů musí být tento lesklý proužek nalepen na všech listech. Výroba čidel je čistě individuální záležitost.

POPIS PROGRAMU PRO PC

Program pro PC společně s programem pro PICAXE je umístěn v ADRESÁŘI „PROGRAMY“ program pro měření otáček má název otáčky.exe a program pro PICAXE má název otáčky.bas, společně s programy je v adresáři uložen i soubor RS232.DLL tento musí být vždy ve stejném adresáři jako program otáčky.exe. Program otáčky.exe je napsán ve VB6 jde o jednoduchý program.

POPIS PROGRAMU OTAČKY.EXE : Po spuštění programu jako první zvolíme sériový port, po volbě portu zvolíme komunikační rychlost TUTO MUSÍME ZVOLIT SHODNOU S RYCHLOSTÍ ZADANOU V MIKROPROCESORU ZDE VOLÍME RYCHLOST 9600Bd, POKUD BY SE ZADALA JINÁ RYCHLOST PROGRAM BY ZOBRAZOVAL NAMĚŘENÉ BLUDY!!!. Po volbě komunikační rychlosti klikneme myší do políčka ZADEJ HODNOTU kde zadáváme hodnotu dle zvoleného měření pokud chceme měřit otáčky hřídele zadáváme hodnotu „60“ pokud chceme měřit otáčky kdy je použita vrtule zadáváme hodnotu podle počtu listů vrtule pokud má vrtule dva listy zadáváme hodnotu „30“, pokud má vrtule tři listy zadáváme hodnotu „20“, nebo hodnotu „15“ pokud má vrtule čtyři listy. Po této volbě klikneme na tlačítko SPUŠTĚNÍ MĚŘENÍ a program již zobrazuje naměřenou hodnotu otáček za minutu. Měření přerušíme kliknutím na tlačítko STOP MĚŘENÍ po kliknutí na tlačítko STOP MĚŘENÍ program zapíše automaticky naměřené hodnoty do souboru s názvem DATA.TXT který si sám vytvoří, další hodnoty při opětovném měření se ukládají pod již zapsané hodnoty. Pokud potřebujeme změnit hodnoty počtu listů vrtule a podobně tak po kliknutí na tlačítko STOP MĚŘENÍ klikneme myší na tlačítko NOVÁ HODNOTA a pote klikneme myší do políčka ZADEJ HODNOTU kde zadáme novou hodnotu a poté kliknutím na tlačítko SPUŠTĚNÍ MĚŘENÍ spustíme nové měření. Program můžeme ukončit kliknutím na tlačítko UKONČIT PROGRAM NEBO KLIKNUTÍM NA „X“.