DIY: اندازهگیری چرخ/چرخ نقشهبردار با استفاده از آردوینو و رمزگذار چرخشی
چرخ نقشهبردار ممکن است با نامهای دیگری نیز شناخته شود: چرخکلیک، هدومتر، راهانداز، چرخ بند، چرخ اندازهگیری یا پرامبولاتور. همه این دستگاه ها یک هدف واحد را انجام می دهند که اندازه گیری فاصله است.
منشا چرخ نقشه بردار از کیلومتر شمار است. کیلومتر شمار به سادگی تعداد چرخش چرخ را می شمارد. مسافت طی شده توسط چرخ با شعاع چرخ نسبت مستقیم دارد.
در چرخ نقشه بردار دیجیتال یک رمزگذار چرخشی به چرخ وصل شده است. این رمزگذار چرخشی دقیقاً تعداد چرخش ها را می شمارد. همچنین زاویه چرخش را محاسبه می کند و از این رو سیستم دیجیتال بسیار دقیق تر از سیستم مکانیکی است.
آردوینو نانو به عنوان واحد کنترل استفاده می شود. پالس های دریافتی از رمزگذار چرخشی را می خواند و مسافت طی شده را محاسبه می کند و روی LCD (نمایشگر کریستال مایع) چاپ می کند.
کار کردن
هنگامی که رمزگذار Rotary می چرخد، پالس ها را به آردوینو می فرستد. پایه های خروجی انکودر چرخشی به پایه D2 و پایه D3 آردوینو متصل می شوند. آردوینو چرخش و جهت (در جهت عقربه های ساعت یا خلاف جهت عقربه های ساعت) چرخ را مشخص می کند. آردوینو با استفاده از برخی عملیات ریاضی پایه که کالیبراسیون نامیده می شود، پالس ها را می شمارد و آنها را در فاصله تبدیل می کند. اکنون فاصله محاسبه شده روی LCD نشان داده شده است.
رمزگذار چرخشی
در رمزگذار دوار، هادی های فاصله دار روی یک دیسک قرار می گیرند و به پین مشترک متصل می شوند. انکودر دارای دو پایه خروجی (OUT1 و OUT2) است، هنگامی که انکودر میچرخد، پایههای خروجی صفر و ONE را میدهد. الگوی ZERO و ONE در OUT1 و OUT2 به تعیین جهت و چرخش کمک می کند.
آردوینو
آردوینو مغز کل پروژه است که چرخش را می شمارد. آردوینو با استفاده از کالیبراسیون چرخش را به فاصله تبدیل می کند و اطلاعات را روی LCD نمایش می دهد.
ال سی دی
LCD (نمایشگر کریستال مایع) دستگاه خروجی است. فاصله اندازه گیری شده را بر حسب سانتی متر نشان می دهد.
در این پروژه از LCD 16×2 (16 ستون و 2 ردیف) استفاده می کنیم. ال سی دی دارای 16 پین است، برخی از پایه ها پایه پاور هستند و 6 پین به آردوینو وصل شده و از دو پایه برای نور پس زمینه استفاده می شود. یک پیش تنظیم نیز به پایه سوم LCD متصل است که برای کنترل کنتراست LCD استفاده می شود.
جریان
در مدار آردوینو، LCD و روتاری انکودر اجزای اصلی هستند. انکودر روتاری دارای سه پایه است. یک پایه به GND و دو پایه به پایه های D2 و D3 آردوینو متصل است. LCD از طریق پین های D0 تا D5 به آردوینو متصل می شود. وین پین آردوینو توسط یک باتری 9 ولتی از طریق یک سوئیچ تغذیه می شود.
بیشتر بخوانید: DIY: اندازهگیری چرخ/چرخ نقشهبردار با استفاده از آردوینو و رمزگذار چرخشی