自製 五位數非接觸式計數器

forest162

前些陣子就一直想做這個東西，材料準備好就一直放著，最近有時間了就把它完成了。
這次做的是非接觸式計數器，主要功能還是拿來當做轉速表，上露天看一支大約要500以上。
以下是成品圖片：



使用方法很還算簡單，只要把待測物貼上一個白色標籤，再把紅外線收發頭（我不知道正確名稱叫啥～～）靠近，1分鐘到了，七段顯示器顯示的數值就是每分鐘轉幾圈了！！我用小電鑽測試，因為整個頭都是銀色會反光，才讓他貼成這樣，如果是黑色不反光的，可以直接貼上標籤就好。




電路由五顆CD4026 十進制七段顯示器譯碼器構成的，計數電路如下：


而信號的部份是用一個KR1210紅外線收發器和一個反向閘構成的，KR1210非光耦合IC，只是接用電路符號畫一下：


Input Pulses接到CD4026的第一腳即可，而CD4026第五腳"To Input of next stage"則是接到下一位數的第一腳，這隻腳的功能就是進位啦，當數字超過9他會發出一個信號出去。

實測結果，效果不錯，我那隻小電鑽標榜13000rpm，實測結果14583rpm!!

forest162

這顆就是我所說的"紅外線收發器"KR1211

forest162

另外，這是後面的樣子...是用鍍銀ok線拉的，上次做VFD時鐘也是用ok線拉的，發現ok線做顯示方面的很好用....

duncan

forest162 發表於 2012-7-17 10:03 AM static/image/common/back.gif
這顆就是我所說的"紅外線收發器"，剛剛查了一下，好像不叫做KS1210，有人知道這個元件的型號嗎?!
...

KR1210

http://www.shinkoh-elecs.jp/en/product/original/reflection.shtml

forest162

duncan 發表於 2012-7-17 10:47 AM static/image/common/back.gif
KR1210

http://www.shinkoh-elecs.jp/en/product/original/reflection.shtml

哦，原來KR1211，解了。
所以這顆也是KR1211

antlu

FOREST162:
  厲害喔!! 我最近也在玩"顯示"的玩具!!

forest162

antlu 發表於 2012-7-17 11:12 AM static/image/common/back.gif
FOREST162:
  厲害喔!! 我最近也在玩"顯示"的玩具!!

你好像都一直在玩顯示的玩具～～哈哈哈

ysc

不錯不錯，以計數器當轉速表，您是自己計時1分鐘？

若用MCU來做硬體電路會比較簡單一些，而且不必等一分鐘，
軟體測量脈波間的時間間隔再返算回去，就可以顯示出RPM值。

forest162

ysc 發表於 2012-7-17 12:52 PM static/image/common/back.gif
不錯不錯，以計數器當轉速表，您是自己計時1分鐘？

若用MCU來做硬體電路會比較簡單一些，而且不必等一分鐘 ...

對呀，得自己計時1分鐘
用程式寫也有想過，但是對我這種不會寫程式的，這種方法比較方便耶～

forest162

對了，我忘了說歸零要怎麼弄..
CD4026的第十五腳就是歸零，接Vcc會歸零，接地開始計數，空接的話是不會計數的哦！
0.1uF是為了要在開機時自動歸零

forest162

ysc 發表於 2012-7-17 12:52 PM static/image/common/back.gif
不錯不錯，以計數器當轉速表，您是自己計時1分鐘？

若用MCU來做硬體電路會比較簡單一些，而且不必等一分鐘 ...

如果加一顆NE555計算1分鐘，到了時候段開光電晶體的話就不用自己計時！

ysc

forest162 發表於 2012-7-17 02:23 PM static/image/common/back.gif
如果加一顆NE555計算1分鐘，到了時候段開光電晶體的話就不用自己計時！

也是可以啦，但不會很準確，因為用RC充放電計時準確度不會很好。

頻率計大都是用XTAL分頻來做時基，這樣才會準確。

scottwang

若想用Crystal得到1Hz,可以用 32768 Hz Crystall.
CD4060 - 除以16384
CD4013 - 除以2(只用CD4013 一組 D type Flip Flop)
32768Hz ÷16384 ÷2 = 1 Hz


  
以MCU做的轉數計,軟體是採取計數到3秒更新顯示一次(Latch),顯示的數值要事先乘以20倍,這是預先估算值,誤插差值20倍,3秒x20=60秒,60秒剛好是轉數計的計算時間的單位.

硬體也是可以這樣做.

使用預先估算值的方法,好處是可以很快看到速度變化值,缺點是誤差值較大,你可以想想看,若以一分鐘的更新方式,那中間的速度變化就完全看不到了.

單晶片微電腦

建議以單晶片做計數器跟轉速器，省電(IC 跟LED顯示)及省材料。程式網路上找一下就有。
紅外線收發模組，容易有雜訊產生，導致計數值錯誤。
建議以霍爾元件做為感測。

A-John

對於沒在寫程式的人來說，小弟建議用scottwang 大大那個電路，直接把它接到原來那個reset開關，
或CD4026的第十五腳就可，這樣就變成每秒轉XX圈(pps)，應該比每分鐘轉XX圈(ppm)方便些吧?!

forest162

A-John 發表於 2012-9-29 10:22 PM static/image/common/back.gif
對於沒在寫程式的人來說，小弟建議用scottwang 大大那個電路，直接把它接到原來那個reset開關，
或CD4026的 ...

這個作品其實就是把幾個電路湊湊做出來的@@
歡迎有興趣繼續開發的人修改後貼上給大家看喔！！