僅僅(jin)構建(jian)使(shi)用(yong)引(yin)擎(qing)的高功(gong)率(lv)電子(zi)電路板(ban)或機器是(shi)不夠(gou)的。為什麽(me)？因(yin)為如果妳不能(neng)提供完整的細(xi)節(jie)，這樣的項目(mu)就不會(hui)完成(cheng)。甚至(zhi)是(shi)機(ji)器引(yin)擎(qing)的規格(ge)。 

是(shi)的，我們說(shuo)的是(shi)發動機(ji)的轉速。而且(qie)，要(yao)做(zuo)到這壹點(dian)，您需(xu)要(yao)壹(yi)個轉速計(ji)。這就是(shi)為(wei)什麽(me)轉(zhuan)速表在(zai)汽(qi)車和航空(kong)應(ying)用(yong)中(zhong)必不可(ke)少(shao)的原(yuan)因(yin)。因(yin)此，在(zai)本文中(zhong)，我們(men)將(jiang)了(le)解有關(guan)轉(zhuan)速計(ji)電(dian)路的所(suo)有(you)信(xin)息(xi)以及如何制作簡(jian)單的轉速計(ji)電(dian)路。妳準(zhun)備(bei)好(hao)了(le)嗎(ma)？讓(rang)我(wo)們(men)開(kai)始！

什麽(me)是(shi)轉(zhuan)速表？

模擬(ni)轉(zhuan)速表

要(yao)測量的最(zui)重要(yao)的事(shi)情(qing)是(shi)發動機(ji)的每分鐘(zhong)轉(zhuan)數 (RPM)。從(cong)表面(mian)上(shang)看，這是(shi)顯(xian)示(shi)引擎(qing)可(ke)以運行(xing)多(duo)快的功能之壹(yi)。  

此外，它(ta)還(hai)可(ke)以防(fang)止您損壞(huai)引(yin)擎。這就是(shi)為(wei)什麽(me)在(zai)使(shi)用(yong)發動機(ji)或馬達時(shi)必須有轉速計(ji)的原(yuan)因(yin)，

引(yin)擎

但是(shi)，轉(zhuan)速表究(jiu)竟(jing)是(shi)什麽(me)？

轉(zhuan)速計(ji)是(shi)壹(yi)種傳感(gan)器設(she)備(bei)，用(yong)於(yu)測量可(ke)以像發動機(ji)軸壹(yi)樣(yang)旋(xuan)轉(zhuan)的物體(ti)的 RPM。通常(chang)，這些類型的傳感(gan)器僅(jin)適(shi)用(yong)於(yu)電(dian)氣(qi)或機械(xie)儀(yi)器。 

但是(shi)，在(zai)某些情(qing)況下(xia)，高級(ji)轉(zhuan)速計(ji)會(hui)測量其(qi)他事(shi)物的時間(jian)段(duan)和(he)速度範圍。因此，這種先進(jin)轉速計(ji)的壹個例(li)子是(shi)血(xue)流(liu)計(ji)。該(gai)工具(ju)測量血流(liu)速度。

轉(zhuan)速表的類型

有四種主要(yao)類型的轉速表，具(ju)有不同(tong)的規格(ge)。 

它們(men)包括(kuo)：

模擬(ni)轉(zhuan)速表

模擬(ni)轉(zhuan)速計(ji)電(dian)路使(shi)用(yong)表(biao)盤(pan)式接口(kou)和(he)指(zhi)針來(lai)指示(shi)發動機(ji)轉速的當前讀數。 

同(tong)樣，這些轉速計(ji)無法測量偏差(cha)和平(ping)均值(zhi)等(deng)額(e)外細(xi)節(jie)。

因(yin)此，模擬(ni)轉(zhuan)速計(ji)使(shi)用(yong)外部頻(pin)率(lv)到電壓轉換(huan)器來(lai)測量 RPM。它還(hai)通過(guo)模擬(ni)電(dian)壓(ya)表顯(xian)示(shi)轉換(huan)後的電壓。此外，這些轉速計(ji)沒(mei)有(you)存(cun)儲(chu)讀(du)數的技術(shu)。

數字轉速表

數字轉速表 RPM 顯(xian)示(shi)

與模擬(ni)轉(zhuan)速表不同(tong)，數字轉速表具(ju)有存(cun)儲(chu)讀(du)數的內存。它們(men)還(hai)利(li)用(yong) LCD 或 LED 顯示(shi)器等(deng)數字顯示(shi)器來(lai)指示(shi)當前讀數。

您可(ke)以將這些轉速計(ji)用(yong)於(yu)高精(jing)度測量應(ying)用(yong)和(he)統(tong)計(ji)操(cao)作(zuo)。此外，您可(ke)以使(shi)用(yong)此轉速計(ji)監控基於(yu)時(shi)間(jian)的數量。

此外，您更有可(ke)能在(zai)當今的技術(shu)中(zhong)找到數字轉速計(ji)。此外，他們以數字讀數顯示(shi)測量結果，而(er)不是(shi)表(biao)盤(pan)和(he)指(zhi)針。

時間(jian)和頻(pin)率(lv)轉速計(ji)

時(shi)間(jian)和頻(pin)率(lv)轉速表都(dou)采用(yong)不同(tong)的工作原(yuan)理。首先，時(shi)間(jian)測量轉速計(ji)計(ji)算(suan)最(zui)大(da)速度。因(yin)此，它通(tong)過(guo)計(ji)算(suan)入(ru)站(zhan)脈(mai)沖(chong)序(xu)列之(zhi)間(jian)的時間(jian)間(jian)隔來(lai)進(jin)行測量。 

另壹(yi)方面(mian)，頻(pin)率(lv)測量轉速計(ji)通(tong)過(guo)計(ji)算(suan)入(ru)站(zhan)脈(mai)沖(chong)的頻率(lv)來(lai)測量速度。 

此外，時(shi)間(jian)轉速計(ji)最(zui)適(shi)合(he)低速測量，而頻(pin)率(lv)轉速計(ji)可(ke)以進(jin)行高速測量。

接觸(chu)式和(he)非(fei)接觸(chu)式轉(zhuan)速計(ji)

接觸(chu)式和(he)非(fei)接觸(chu)式轉(zhuan)速計(ji)都(dou)用(yong)作(zuo)數據采集方法。壹(yi)方面(mian)，觸(chu)點(dian)使(shi)用(yong)光(guang)學編(bian)碼(ma)器或磁(ci)傳感(gan)器。因(yin)此，當它(ta)接觸(chu)旋(xuan)轉(zhuan)軸時，它使(shi)用(yong)它(ta)們(men)來(lai)測量速度。

另(ling)壹方面(mian)，非(fei)接觸(chu)式使(shi)用(yong)激(ji)光(guang)或光(guang)盤(pan)，不需(xu)要(yao)物理接觸(chu)來(lai)測量速度。

應(ying)用(yong)

• 激(ji)光(guang)應(ying)用(yong)

• 交(jiao)通(tong)量和預(yu)期速度估計(ji)

• 不同(tong)的原(yuan)動機(ji)和機(ji)械(xie)應(ying)用(yong)

• 汽(qi)車和航空(kong)應(ying)用(yong)（例(li)如測量空(kong)氣(qi)發動機(ji)轉速）

• 模擬(ni)錄(lu)音(yin)應(ying)用(yong)

• 醫(yi)療(liao)應(ying)用(yong)

如何制作轉(zhuan)速表

所(suo)以我們將(jiang)學習如何使(shi)用(yong) Arduino 制(zhi)作(zuo)壹個簡(jian)單的轉速計(ji)電(dian)路。 

Arduino板(ban)

示(shi)意(yi)圖(tu)

LED轉(zhuan)速表電(dian)路圖(tu)

資(zi)料(liao)來(lai)源(yuan)：維(wei)基共享(xiang)資(zi)源(yuan)

這個簡(jian)單的轉速計(ji)電(dian)路並不昂貴(gui)，它使(shi)用(yong)了(le)紅(hong)外波的概念(nian)。我(wo)們(men)看不到這些波，但它(ta)們(men)的波長(chang)有我(wo)們可(ke)以看到的更遠(yuan)的光(guang)。 

對於(yu)該(gai)電路，我們將(jiang)使(shi)用(yong)紅(hong)外傳(chuan)感(gan)器作(zuo)為(wei)主要(yao)組件(jian)。該(gai)紅(hong)外傳(chuan)感(gan)器有(you)兩個 LED 燈(deng)泡(pao)，分別(bie)作為發射(she)器和(he)接收(shou)器。因(yin)此，發射(she)紅(hong)外線(xian)的 LED 是(shi)紅(hong)外線(xian)發射(she)器，而(er)另(ling)壹個（接收(shou)器）是(shi)紅(hong)外線(xian)光(guang)電(dian)二極(ji)管(guan)。

此外，這些燈(deng)泡(pao)看起來(lai)像普(pu)通(tong)的 LED 和光(guang)電(dian)二極(ji)管(guan)。但是(shi)，它(ta)們(men)只發射(she)和接收(shou)紅(hong)外線(xian)。

因(yin)此，當您打(da)開此 IR 傳感(gan)器時(shi)，IR 發射(she)器開(kai)始(shi)向您要(yao)測量的對象(xiang)釋放紅(hong)外線(xian)。 

這就是(shi)事(shi)情(qing)變(bian)得有趣(qu)的地方。 

當物體(ti)反(fan)射(she)光(guang)線(xian)時，紅(hong)外光(guang)電(dian)二極(ji)管(guan)將(jiang)接收(shou)它們(men)並產(chan)生電壓(ya)。現在(zai)，產(chan)生的電壓取(qu)決(jue)於(yu)反(fan)射(she)光(guang)線(xian)的強度(du)。換(huan)言之，強度(du)越(yue)高，輸出(chu)電壓越(yue)高。

最(zui)後，它(ta)通(tong)過(guo) LM358 IC通(tong)過 Arduino 輸出(chu)引腳發送電(dian)壓作為輸出(chu)。

必備(bei)工(gong)具

• Arduino 板(ban) (1)

• 紅(hong)外傳(chuan)感(gan)器 (1)

資(zi)料(liao)來(lai)源(yuan)：維(wei)基共享(xiang)資(zi)源(yuan)

• 16X2液晶(jing)模組 (1)

• 壹些連(lian)接線(xian)

• 焊(han)接

• 烙(lao)鐵(tie)

建(jian)造(zao)和(he)測試(shi)

以下(xia)是(shi)您需(xu)要(yao)遵(zun)循的步(bu)驟(zhou)： 

第(di) 1 步(bu)：收(shou)集(ji)您的組件(jian)

組裝所(suo)有(you)組件(jian)，並(bing)在(zai)施(shi)工(gong)前確保壹切正(zheng)常(chang)。

第 2 步(bu)：連(lian)接您的組件(jian)

將(jiang) LCD 和(he) IR 傳(chuan)感(gan)器的 VCC 和 GND 連(lian)接到 Arduino 的 GND 和 5V 引腳。

接下(xia)來(lai)，將紅(hong)外傳(chuan)感(gan)器的 OUT 與 Arduino 板(ban)的數字引腳 2 連(lian)接在(zai)壹起。 

最(zui)後，將(jiang) LCD 的 SCL 和 SDA 引腳連(lian)接到 Arduino 的 A5 和 A4。

第 3 步(bu)：編(bian)碼(ma)

壹(yi)旦您連(lian)接了(le)每個組件(jian)，下(xia)壹步(bu)就是(shi)對您的 Arduino UNO 進(jin)行編(bian)碼(ma)。這是(shi)您應(ying)該(gai)使(shi)用(yong)的代(dai)碼(ma)： 

//DIY 轉(zhuan)速計(ji)使(shi)用(yong) Arduino 測量準(zhun)確的 RPM

//DIY 轉速計(ji)使(shi)用(yong) Arduino 測量準(zhun)確的 RPM

//此代(dai)碼(ma)由(you) https://www.circuitschools.com 發布

//需(xu)要(yao)重(zhong)新發布的署(shu)名(ming)。

#include <LiquidCrystal_I2C.h>

// 創建(jian) lcd 對象(xiang)地址 0x27（從(cong) i2cscanner 獲取(qu)）和 16 列(lie) x 2 行 

LiquidCrystal_I2C 液(ye)晶顯示(shi)器 (0x27, 16,2); //

浮(fu)點(dian)值(zhi)=0；

浮(fu)動轉(zhuan)速=0；

國際(ji)轉數；舊(jiu)時(shi)=0；新時代(dai)；

void isr() //中斷(duan)服務程序(xu)

{

轉++；

}

無效設(she)置(zhi)（）

{

lcd.init(); //初(chu)始(shi)化(hua)液晶顯示(shi)器

// 打(da)開 LCD 上(shang)的背光(guang)。 

液(ye)晶顯(xian)示(shi)器 背光(guang) ();

attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(2),isr,RISING); //附(fu)加中斷(duan)

}

空(kong)循環（）

{

延(yan)遲(chi)（1000）；

分離(li)中斷(duan)（0）；//分離(li)中斷(duan)

newtime=millis()-oldtime; //找到時間(jian) 

int翅膀(pang)= 3; // 沒(mei)有(you)旋(xuan)轉(zhuan)物體(ti)的翅膀，對於(yu)圓(yuan)盤(pan)物體(ti)使(shi)用(yong) 1 和(he)白(bai)色膠(jiao)帶(dai) 

壹(yi)邊(bian)

int RPMnew = 轉(zhuan)/翼；//這裏我(wo)們使(shi)用(yong)了(le)有 3 個翅膀的風扇(shan)

rpm=(RPMnew/newtime)*60000；//計(ji)算(suan)轉(zhuan)速

舊(jiu)時(shi)間(jian)=毫秒(miao)（）；//保(bao)存(cun)當前時間(jian)

轉速=0；

液晶(jing)顯示(shi)器（）；

lcd.setCursor(0,0);

lcd.print(“___TACHOMETER___”);

lcd.setCursor(0,1);

液(ye)晶(jing)打(da)印（轉(zhuan)）； 

attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(2),isr,RISING);

}

第 4 步(bu)：測試(shi)

完(wan)成(cheng)上(shang)述所(suo)有(you)步(bu)驟(zhou)後，請(qing)試(shi)用(yong)已(yi)完(wan)成(cheng)的轉速計(ji)項(xiang)目(mu)。因(yin)此，設(she)備(bei)在(zai)發射(she)紅(hong)外線(xian)時(shi)應(ying)將任(ren)何物體(ti)檢(jian)測為障礙(ai)物，並(bing)在(zai)反(fan)射(she)時正(zheng)確接收(shou)光(guang)線(xian)。  

因此，當物體(ti)旋(xuan)轉(zhuan)時，設(she)備(bei)應(ying)該(gai)計(ji)算(suan)物體(ti)被障礙(ai)物的次數，並根據反(fan)射(she)強度(du)產(chan)生必要(yao)的電壓。

註意(yi)：該(gai)轉速計(ji)對光(guang)敏(min)感(gan)，因(yin)此在(zai)光(guang)線(xian)充足的環境中(zhong)您可(ke)能無法獲得準(zhun)確的結果。 

馬(ma)達

轉(zhuan)速表的工作原(yuan)理並(bing)不復(fu)雜(za)。它利用(yong)軸(zhou)與(yu)設(she)備(bei)磁(ci)場(chang)之間(jian)的相對運動原(yuan)理工(gong)作(zuo)。此外，轉(zhuan)速計(ji)的電機會根(gen)據電機軸(zhou)的速度產(chan)生電壓(ya)。換(huan)句話(hua)說(shuo)，它(ta)計(ji)算(suan)電(dian)機(ji)軸(zhou)在(zai)運動時(shi)每分鐘(zhong)旋(xuan)轉(zhuan)的次數。

有時，人們會(hui)將(jiang)轉速表與(yu)速度表(biao)混(hun)淆(xiao)。盡(jin)管(guan)它(ta)們(men)都(dou)測量速度，但這兩種設(she)備(bei)執行的功能完全(quan)不同(tong)。轉速表測量發動機(ji)的速度，而(er)速度表(biao)則顯(xian)示(shi)車輛的速度。

車速表

這篇文(wen)章到此結束(shu)。如果您對轉(zhuan)速計(ji)有(you)更(geng)多(duo)疑問，請(qing)隨(sui)時與(yu)我們(men)聯(lian)系，我們(men)將(jiang)很(hen)樂(le)意(yi)為您提供幫助(zhu)。