Простое измерительное колесо с поворотным энкодером, сделанное своими руками

Необходимые инструменты и машины

Паяльник (универсальный)

Приложения и онлайн-сервисы

IDE Arduino

Об этом проекте

Измерительное колесо - это строительный измерительный инструмент. Колесо вращается, и, используя базовую кинематику вращения (s =rθ), вы можете определить расстояние между двумя точками.

На видео ниже показана уменьшенная функциональная модель такого устройства, состоящая из нескольких компонентов:

- Ардуино Нано

- Поворотный энкодер

- ЖК-дисплей 16x2

- Банк 10к.

- резистор 220 Ом

Принцип работы следующий:

Угловой энкодер измеряет количество оборотов, но мы должны преобразовать вращение в пройденное расстояние. Пройденное расстояние зависит от диаметра колеса. Поворотный энкодер перемещается на N шагов за один полный оборот (360 градусов). Количество шагов на оборот зависит от углового энкодера, который можно изменить с 8 на 48. Предположим, N - это количество шагов на оборот, а R - радиус колеса.

Пройденное расстояние за один оборот =2xπxR

Пройденное расстояние за один шаг =2xπxR / N

Я написал для этого очень простой код, и пройденное расстояние отображается на ЖК-экране в сантиметрах. В зависимости от компонентов, используемых в коде, мы меняем значения «N» и «R».

В моем случае колесо изготовлено на 3D-принтере, и вся сборка установлена ​​на алюминиевом стержне, как видно на видео.

Код

• Код

Код C / C ++

 / * Measurning Whell * * Мирко Павлески, * * https://www.youtube.com/channel/UCHLzc76TZel_vCTy0Znvqyw * / # include  LiquidCrystal lcd (5, 6, 7, 8, 9, 10); int pin1 =2; int pin2 =3; int Pos =0; int State; int LastState; const float pi =3,14; const float R =3,25; const int N =40; расстояние с плавающей запятой =0; void setup () {pinMode (pin1, INPUT_PULLUP); pinMode (pin2, INPUT_PULLUP); lcd.begin (16, 2); lcd.print («ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ КОЛЕСО»); LastState =digitalRead (pin1); } void loop () {Состояние =digitalRead (pin1); если (Состояние! =LastState) {если (digitalRead (pin2)! =Состояние) {Pos ++; } else {Pos -; }} distance =((2 * pi * R) / N) * Pos; lcd.setCursor (0, 1); lcd.print (расстояние); lcd.setCursor (5, 1); lcd.print ("см"); LastState =State; } 

Схема