Тахометр на pic16f676 своими руками

Опубликовано: 13.05.2024

Этот цифровой тахометр пригоден для подсчета количества оборотов практически любого типа двигателя внутреннего сгорания. Погрешность измерения тахометра составляет всего 50 оборотов/минуту. Для показа результата используется четырехразрядное светодиодное табло.
Для настройки режима работы необходимо использовать кнопку «Select». Первое нажатие выводит на табло текущий режим работы. Режимом работы по умолчанию является третий, когда датчик выдает два импульса за оборот маховика. Соответственно, на табло появится надпись Р-2,0.

Каждое последующее нажатие кнопки переключает режим работы тахометра на следующий. Всего их девять: 0.5, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 имп./оборот соответственно, они устанавливают количество импульсов выдаваемых датчиком за один оборот маховика. Чем выше количество импульсов, тем точнее производится измерение.

После выбора режима работы необходимо подождать 5-10 секунд. За это время тахометр произведет запись режима работы в память микроконтроллера и перейдет в рабочий режим. В дальнейшее тахометр будет сразу при подаче питания переходить в рабочий режим. Если возникает необходимость перенастроить тахометр, то надо нажать кнопку «Select» и произвести настройку тахометра еще раз.

Стоит обратить внимание на параметры и устройство входной цепи. Для конкретного типа зажигания возможны некоторые корректировки номиналов, из-за разных устройств зажигания в различных видах авто. Это необходимо, чтобы тахометр хорошо работал с основными гармониками и не реагировал на высшие гармоники. Без такой корректировки точная работа тахометра невозможна.

Обновленная версия прошивки включает в себя функцию проверки индикаторов. Это необходимо для проведения двухсекундного теста выявления неисправности датчиков.

Прикрепленные файлы:

Автор: Вадим Корнелюк. Москва.

А кто даст исходник? могу купить за деньги! Пишите в ВК //vk.com/redfern_89

Жаль, что исходников нету в этом архиве((

исходник прошивки контроллера)

Пожалуйста скиньте файл в Splan

можете пожалуйста скинуть схему в Splan. Заранее спасибо.

К сожалению нет схемы в Splan.

все равно спасибо. а как программа работает?

Надеюсь, не нужно объяснять работу самого тахометра, а в частности микропроцессоров PIC16F серии 62X. Всегда можно посмотреть даташит на эту микросхему (pic16f628a datasheet). Могу кратко сказать, что микроконтроллер по данной схеме работает в режиме многократного сброса с последующим отсчетом по встроенному таймеру.
Вас интересует работа в sPlan, хотя лично в этом планировщике не работал, но судя по интерфейсу в нем нет ничего сложного: перемещай готовые элементы с левой колонки на белый лист и соединяй их линиями-проводниками.

это то я все знаю) сам тахометр подключается к реле? и автоматически начинает считывать?

Электронному тахометру нужен сигнал низкого потенциала, чтобы открыть транзистор BT547 обратной проводимости. Обычно, замыкание на массу никто не использует. Подключают непосредственно к бесконтактному датчику Хола или к клемме катушки зажигания, соединенной с коммутатором зажигания. Не знаете точно к какой клемме подключать, проверьте экспериментально: на одной будет работать, на другой нет.

Здравствуйте .
Что то я не очень хорошо понял , из ваших слов следует что без разницы куда подключать , к датчику Холла или на клемму катушки зажигания , но датчик Холла выдаёт один импульс на оборот двигателя , а катушка два ??

Стандартно эти тахометры я подключаю к катушке или коммутатору. Ведь все равно он настраиваемый?.

Эт я сам немного недопонял смысл настройки .

Прошивку скачать не удаётся , ссылка что ли не рабочая ??

Ссылку исправил, Спасибо, что нашли баг.

Скачал прошивку , спасибо , буду пробовать собирать , потом отпишусь что получилось .

Конечно, отпишитесь. размещу ваши фотки на сайте. Может кто, и закажет Вам девайс

и еще, устройства?

и еще, есть фото устройства?

Работа тахометра

Отличная идея. Надо подумать.
Спасибо за мысль.

В архиве несколько прошивок,так какую из них зашивать?

день добрый всем, а случайно прошивки под общий катод нет у кого?

а для дизеля подходит? там подключается к клеме генератора.

данный тахометр работает в диапазоне от 0,5 до 8 импульсов на 1 оборот вала. Если передаточные число шкива генератора кратное этим параметрам тахометр будет работать.?

Конечно, можно не ставить индикатор 1 знака. Но тогда придется нарисовать, что ли, этот ноль. Как по мне, не очень информативно, когда высвечиваются обороты двигателя только с десятков оборотов в минуту, а ноль перед ними нужно додумывать. А любопытным прохожим или пассажирам, так и вовсе придется объяснять, что это тысячи оборотов, а не сотни в минуту, просто надо ноль добавлять в конце. Не нравится мне такая презентация своей самоделки, которой гордиться надо! Да и устройство без четвертого индикатора имеет незаконченный вид, как будто выгорел этот индикатор.

Собрал на ардуине ) с шкалой из 40 светодиодов, шкалой ускорителя (10 сегментов) и трехцифровым индикатором )

Как-то печатная плата в архиве не совпадает со схемой в том же архиве. Как это прикажете понимать?

Почему исчез предыдущий мой комментарий? Автор, будьте добры ответить на мой вопрос.

Здравствуйте Артем. Все комментарии проходят модерацию. Все ваши комменты опубликованы. Ничего никуда не пропало.

Схема тахометра была воссоздана и модифицирована по мотивам авторской схемы многорежимного тахометра Вадима Корнелюка. В сети предостаточно перепечаток этой статьи и вот ссылка на одну из них: https://volt-index.ru/podelki-dlya-avto/tsifrovoy-tahometr-na-mikrokontrollere-pic16f628.html.

К авторской схеме были добавлены входные узлы для согласования с различными цепями съема сигнала, был введен входной формирователь, генератор для проверки и калибровки тахометра, несколько изменены цепи питания. В соответствии с модификацией схемы была разработана новая печатная плата.

В результате модификации тахометр приобрел несколько большую универсальность в виде трех входов для работы: с датчиком Холла, с индуктивным датчиком, с выходным ключом коммутатора катушки зажигания. Наличие разных входных узлов предохранит вход МК от случайного попадания импульсов большой амплитуды и позволит без проблем произвести необходимое подключение. Введенный в схему тахометра узел формирования импульса, уменьшает вероятность дребезга на входе МК и повышает качество счета МК на высоких оборотах.

Принципиальная схема изображена на рис.1

Рис.1 Принципиальная схема тахометра

Режимы работы тахометра, выбираемые в меню, следующие (при использовании резонатора 8МГц):

Количество цилиндров - количество катушек зажигания - тактность

Р.1.0 – 4-1-4
Р.1.5 – 6-1-4
Р.2.0 – 8-1-4
Р.2.5 – 10-1-4
Р.3.0 – 12-1-4
Р.3.5 – 14-1-4
Р.4.0
Р.4.5
Р.5.0
Р.5.5
Р.6.0
Р.6.5
Р.7.0
Р.7.5
Р.8.0
Р.0.5 – 4-2-4 / 6-3-4 / 8-4-4

Так, например, если счет в режиме 1 (Р.1.0/4-14) соответствует 4200об/м, то в режиме 2 (Р.1.5/6-1-4) количество об/м составит 2800; для режима Р.2.0 – 2100; для Р.2.5 – 1680 и т.д. С одним датчиком на валу выбирается режим Р.1.0 – 4-1-4. При использовании кварцевого резонатора на 4МГц результат измеренных тахометром показаний возрастает вдвое. Итак, всего 16 режимов, из которых первые 4 довольно часто бывают востребованными, остальные же из указанных являются достаточно редкими, не указанные – экзотическими и явно ни количество тактов, ни количество цилиндров, ни количество КЗ к этим режимам не отображены.

Что же касается явно указанных (цилиндры-КЗ-такт) режимов, то они могут быть использованы в прочих конфигурациях (так же, как и не отображенные режимы), где экспериментально выяснится или документально подтвердится совпадение количества оборотов в минуту с режимом счета. В случае, если указанный режим не соответствует реальному количеству оборотов, следует режим подобрать из прочих имеющихся, т.к. (еще раз отмечаю) конфигурация датчиков и ДВС на разных авто могут быть различными. Так, например, количество оборотов в минуту для ДВС в конфигурации 4-2-4, 6-3-4 и 8-4-4 (без учета прочих их особенностей) будут одинаковыми. Выбор пунктов меню осуществляется "по кругу" и МК начинает работать в выбранном режиме практически сразу после отпускания кнопки. Однократное нажатие кнопки - просмотр текущего режима. Двукратное нажатие - переход на следующий режим.

Тахометр собран на печатной плате, изображенной на рис.2

Рис.2 Печатная плата тахометра в сборе

Дисплей может быть применен любой 4-разрядный с общим анодом и располагается вне печатной платы. Для проверки и демонстрации работы платы тахометра на макетной плате был собран адаптер для однотипных (по цоколевке) достаточно популярных 0,36-, 0,56-дюймовых дисплеев. Адаптер стыкуется с разъемами, расположенными на плате тахометра, что может стать одним из способов расположения дисплея относительно платы (показано на рис.3).

Рис.3 Вид платы с дисплеями

Предварительна настройка тахометра (перед встраиванием в панель авто, например) может быть выполнена с помощью встроенного генератора (что очень удобно) и подключенного внешнего осциллографа или частотомера. При подаче сигнала (кнопка S1) на вход тахометра, измеряется частота сигнала, сопоставляемая с показаниями на дисплее тахометра. Частота генератора выставляется при необходимости с помощью потенциометра PR1. Длительность импульсов на выходе формирователя необходимо установить в пределах 1,5-3мс для предотвращения сбоев счета при высоких оборотах коленчатого вала.

Выбор подходящего режима для конкретной конфигурации ДВС можно произвести по формуле: F=N*I/30*U*G, где F - частота Гц, U - тактность, G - число катушек зажигания, N - обороты в минуту, I - число цилиндров. Сопоставимые показаниям измерения показаны на рис.4.

При питания от бортовой сети автомобиля потребление прибора с четырех-разрядным светодиодным дисплеем 0,56" ток потребления прибора, при указанных на схеме номиналах резисторов в цепи питания дисплея, не превышает 50мА. Погрешность показаний тахометра не превышает +/-50об/м.

Резисторы R15, R16 предназначены для альтернативной версии схемы формирователя и не используются в схеме.

Тахометр – это устройство позволяющее измерять частоту вращения (скорость вращения) механизма (вал, ротор, диск двигателя). Единица измерения частоты вращения, обычно, – количество оборотов в минуту. Традиционный метод измерения частоты вращения основан на реализации обратной связи по скорости: используeтся генератор постоянного тока, который подключен к вращающемуся механизму таким образом, чтобы напряжение, индуцированное на клеммах генератора, было пропорционально скорости вращения вала.

В этой статье мы рассмотрим конструкцию тахометра на базе PIC микроконтроллера, не имеющего физического контакта с вращающейся частью механизма для измерения его скорости вращения. Эта техника основана на оптическом методе определения скорости вращения, который требует применения инфракрасного светодиода совместно с фотодиодом.

Основой прибора в нашем случае служит компактная отладочная плата StartUSB for PIC производства компании mikroElektronika.

Тахометр позволяет измерять скорость вращения до 99960 оборотов в минуту с разрешением 60 оборотов в минуту. Результат отображается на двухстрочном ЖК индикаторе.

Отладочная плата StartUSB for PIC выполнена на базе микроконтроллера PIC18F2550 компании Microchip с поддержкой интерфейса USB 2.0. Кроме того, плата имеет контактные площадки с сигналами линий ввода/вывода микроконтроллера, а также область для макетирования и подключения дополнительных устройств. На базе данной платы могут быть разработаны USB устройства сбора данных, коммуникационные устройства и USB mp3 плееры.

Отличительной особенностью платы StartUSB for PIC является то, что установленный на плату микроконтроллер имеет предустановленный USB загрузчик, что исключает необходимость в использовании дополнительного программатора. Кроме того, компания предоставляет бесплатную программу USB загрузчика для персонального компьютера, с помощью которой пользователь сможет без труда запрограммировать микроконтроллер. USB загрузчик для микроконтроллера (firmware) также предоставляется.

При оптическом методе определения скорости вращения инфракрасный светодиод передает ИК импульсы, а фотодиод улавливает отраженный сигнал. Если поверхность вращающейся детали будет темной и грубой, то отраженный сигнал будет незначительным, поэтому мы используем кусочек белой бумаги, наклеенной на вращающуюся деталь. Если же вся поверхность детали является яркой и отражающей, то нужно использовать кусочек темной бумаги, чтобы часть ИК излучения поглощалась за время полного оборота. В любом случае, мы получим импульс на выходе схемы преобразования и согласования сигналов для каждого полного оборота вращающейся детали.

Принципиальная схема ИК датчика и схема согласования сигнала с фотодиода

По схеме видно, что если на выводе IR Tx появится высокий уровень, то откроется транзистор BC547 (npn), управляющий ИК светодиодом. Отраженный сигнал поступает на фотодиод в схеме преобразования и согласования сигнала, нормализованные импульсы для подсчета микроконтроллером берутся с коллектора транзитора BC557 (pnp). При нормальных условиях, сопротивление фотодиода велико и транзистор всегда закрыт. Выход схемы (коллектор транзистора) подтянут к «земле». Если на фотодиод падает отраженный ИК сигнал, его сопротивление снижается и транзистор открывается, следовательно на выходе появляется высокий уровень.

В следующей части мы рассмотрим подключение датчика и ЖК индикатора к микроконтроллеру, основные моменты в конфигурации встроенного таймера микроконтроллера для решения нашей задачи, а также конструкцию тахометра.

Это была не моя задумка. Просто друг попросил придумать такое устройство, чтобы без проводов можно было бы считать обороты вала двигателя, для подстройки дизельной аппаратуры. И чтобы можно было в любом месте им воспользоваться.

Посидев и поразмышляв, придумал следующее:

Принцип работы простой: включаем ИК-светодиод, а на фотодиод принимаем отражение. Считаем время между приемами сигнала, переводим в обороты в минуту и выводим на экран. Питание, значит, батарейное.

В общем, не буду тянуть кота за . :)

Был у меня микроконтроллер на тот момент такой – PIC16F88. Вот что получилось.

Я не стал заморачиваться с датчиком ИК сигнала. Хотя при желании можно было (и это для любознательных может послужить стимулом для усовершенствования J) воткнуть вместо фотодиода датчик TSOP1736 (который, собственно, был у меня в наличии на тот момент). Подавать на него 36 кГц можно, в принципе, с генератора, собранного на 555 таймере. Запускать генератор можно как раз сигналом, включающим ИК светодиод. Вот так как то… Причем, эксперименты такие я проводил. При подаче света с частотой 36 кГц на TSOP, его выход давал 5 вольт. При закрытии луча света, выход TSOP сбрасывался в ноль. Но, так как стояла задача собрать автономное устройство с минимальным потреблением, то тратить энергию на датчик и генератор я счел расточительным. К тому же, расстояние до измеряемого объекта было не особо критично. Устраивало расстояние даже в сантиметр. В общем, получилось так.

Питание ЖКИ - прямо с порта PIC, так же, как и питание LM358, для уменьшения энергопотребления в режиме sleep.

Живой платы первого опытного образца, к сожалению не осталось :(. Это была плата без усиления сигнала с фотоприемника. Сигнал поступал сразу в МК.

Выглядела плата так:

Так как уровня сигнала с фотоприемника не всегда хватало микроконтроллеру, то пришлось дополнять схему. Я собрал усилитель на LM358. Теперь схема выглядит именно так, как выглядит.

Подобрав корпус, и адаптировав под него плату, было собрано такое симпатичное устройство:

Принцип работы такой:

На исследуемый объект наносится метка обычным канцелярским корректором. Около 5-7 мм в диаметре. Либо приклеивается метка из белой бумаги.

При включении питания в первый раз, PIC начинает считать длительность периода между импульсами, которые, отражаясь от метки, приходят на фотоприемник . Если импульсов нет в течение примерно 4 секунд, показания сбрасываются на ноль. Если импульсы отсутствуют примерно 20 секунд, прибор переходит в режим пониженного потребления. Выключается индикатор. Для следующего измерения нужно нажать кнопку, подключенную к порту RB0. Генерируется прерывание и прибор "просыпается". Цикл начинается сначала.

Точность показаний – отличная, но не на всем диапазоне. На высоких оборотах показания "плавают”, но незначительно, не критично.

Единственный минус этого прибора - не очень большая дальность. Около сантиметра. Но это решаемо, как я писал выше, с помощью фотоприемника типа TSOP1736 или TSOP1738 и генератора на 555 таймере. Надобность в LM358 в этом случае отпадает.

Еще одно уточнение - материал исследуемого объекта должен быть темным.

Архив с файлом протеуса и исходник лежит здесь.

Вот кстати, нашел старый исходник, в котором реализован принцип подсчета импульсов с помощью модуля захвата, но индикатор там светодиодный. Но под LCD нетрудно переделать, проще будет

Прибор может определять выводы и параметры транзисторов биполярных, полевых , диодов. В схеме всего один PIC16F876 и 3 микросхемы 74HC4052. Легко изготавливается и незаменим в повседневной практике радиолюбителя. Схема собрана по материалам статьи "SC Analyzer 2005" в журнале ELEKTOR ELECTRONICS (2005 APRIL стр 34-41)

Подключение до 15 кнопок к одному выводу PIC

В статье мы рассмотрим один простой способ, позволяющий контролировать до 15 кнопок, подключенных лишь к одному выводу микроконтроллера. Единственным требованием для реализации этого метода является наличие в микроконтроллере внутреннего аналогового компаратора с функцией настройки значения опорного напряжения (V_REF). Большинство 8-разрядных микроконтроллеров PIC компании Microchip имеют один или два таких компаратора.

Подключение семисегментного индикатора через сдвиговый регистр

Обычно требуется использовать 8 выводов микроконтроллера, чтобы подключить один лишь индикатор, что неэкономично. Для экономии выводов добавим к схеме еще сдвиговый регистр, например 74нс164. Теперь вместо восьми выводов нам понадобится всего 4:

На тактирование.
На сброс.
На данные.
На питающий транзистор.

Простой термометр на PIC и DS1820

Ниже представлена схема простого термометра на PIC'е. Индикатор BA56-12SRWA используется с общим анодом. Датчик температуры DS18B20 (разрешение 0.1'C) или DS1820 (разрешение 0.5'C). Программа сама определит тип датчика.

Графический термометр на LCD и PIC

Из данной статьи вы узнаете как сделать простой LCD-термометр. В основе схемы лежит микроконтроллер PIC16F88. В качестве датчиков температуры используются два LM35. В качестве LCD дисплея используется графический ЖКИ дисплей 128х64 точек KS0108.

Высокотемпературный термометр на PIC и термопаре

Предлагаем схему термометра, работающего с термопарой K-типа (ХА-типа по-русски). Схема собрана на микроконтроллере PIC16F676, регистре 74HC695 и трехзначном семисегментном индикаторе.

Простейший таймер на PIC из 6 деталей

Сегодня никого не удивишь конструкцией таймера, т.к. в продаже и в интернете подобных устройств видимо - не видимо. И все таймеры похожи друг на друга, однако большинство не расчитано на быструю сборку. Предлдагаемый таймер отвечает следующим параметрам:
– компактная конструкция и простая схемотехника;
– минимальное и достаточное кнопочное управление;
– задание времени с точностью до секунды;
– функция паузы с выключением нагрузки;
– функция сброса времени.
Все поставленные задачи были реализованы в этом проекте.

Автомобильный цифровой спидометр на PIC

Предлагаемый ниже автомобильный цифровой спидометр предназначен для установки в автомобили со штатными аналоговыми спидометрами, управляемые электрическими импульсами, поступающими от установленных датчиков скорости. Также возможно использование такого устройства в случае самостоятельной установки на автомобиль подобных датчиков.

Таймер на PIC с ЖКИ

PICTimerLCD photo2
Вашему вниманию предлагается таймер на 24 часа. Выполнен таймер на микроконтроллере PIC16F628A и ЖКИ WH-0802. Таймер очень прост в повторении при правильной сборке, не каких настроек не надо.

Крякалка на PIC16F628

Предлагаем вам схему имитатора "Полицейской Сирены". Устройство сделано на микроконтроллере PIC16F628. Схема имеет две различные сирены и "Крякалку".

Читайте также: