Тахометр для скутера с цифровой индикацией.

Автор: Вячеслав Дубовицкий
Опубликовано 18.08.2009

2009

Однажды мой коллега захотел оборудовать свой скутер тахометром. Идея со стрелочным прибором была отметена сразу же, поскольку на маленькой приборной панели попросту не было места. Варианты со светодиодной линейкой не подходили в виду их неинформативности. В движении вычислять точное число оборотов по количеству светодиодов не реально. Остановились на схемах с цифровой индикацией и... Началось!
Подавляющее большинство схем расчитано на автомобильный четырехцилиндровый двигатель. Как правило подобные тахометры измеряют время замкнутого состояния контактов прерывателя и и по нему вычисляют обороты. У скутера же бесконтактная система зажигания. После долгих поисков наткнулся на статью Николая Заяца. Индикация трехразрядная. Отображаются десятки сотни и тысячи оборотов. Автор предлагает в своем приборе два режима работы. Первый - подсчет количества импульсов прерывателя за одну секунду и умножение результата на три. Погрешность измерения в этом режиме 30 оборотов в минуту. Во втором режиме просто подсчитывается количество импульсов за три секунды. В нашем случае за один оборот двигателя, происходит два искрообразования а не четыре. Следовательно либо считать импульсы в течении шести секунд либо одну секунду и умножать на шесть. Вариант с шестью секундами не приемлем поскольку это очень долго. Было решено сократить время измерения до 0.5 секунды. Погрешность составит 120 оборотов в минуту, но в нашем случае это не критично. Схема, по сравнению с авторской, претерпела некоторые изменения.

Тактовая частота была поднята до 4 мГц (у автора 32768 Гц), благодаря чему пропало мерцание индикаторов во время работы и повысилось быстродействие программы. Работает это безобразие следующим образом: Сигнал с датчика поступает на транзистор Т4. Транзистор открывается вызывая изменение логического уровня на входе PB0 микроконтроллера. Происходит прерывание в ходе которого содержимое счетчика импульсов увеличивается на едницу. Одновременно с этим микроконтроллер отсчитывает интервал времени 0.5 секунды, по истечении которого происходит умножение количества сосчитыных импульсов на 12. Результат отправляется на индикацию. Когда число оборотов превышает 9999, на индикатор выводится "-HI". На рис.1 показан индикатор с общим катодом. Для применения индикатора с общим анодом необходимо изменить включение транзисторных ключей Т1-Т3 согласно рис.2 и изменить положение перемычки Jp1 на верхнее по схеме.

Тахометр был собран на макетной плате поскольку количество соединений минимально. В качестве радиатора для стабилизатора напряжения была использована сама плата. Корпус стабилизатора плоскостью припаян к контактным проводникам платы. Как показала практика эффективности такого теплоотвода вполне достаточно. Температура корпуса стабилизатора не превышает 45 градусов. Вся конструкция была помещена в корпус зеркала заднего вида. В отражающем слое зеркала абразивом проделано окно для индикатора. Минус питания подключен к корпусу двигателя, плюс питания подключен к замку зажигания. Вход тахометра подключен к датчику положения коленчатого вала (синий провод с белой полосой на выходе генератора). При прошивке контроллера фьюзы необходимо установить следующим образом: WDTE-ON, PWRTE-ON, OSC-HS. У контроллера остается свободным порт PA4. Его можно использовать для изменения яркости свечения индикатора при включении габаритных огней или, применив фототранзистор, при наступлении сумерек. Для этого в исходном коде прошивки необходимо раскомментировать строки 313 и 314.

Файлы:
Прошивка МК с исходником.

Вопросы, как обычно, складываем тут.

Эти статьи вам тоже могут пригодиться:

Оптический тахометр

Автомобильный тахометр с цифровой индикацией.

Вольтметр-тахометр для автомобиля