Как сделать датчик для велокомпьютера
Как превратить ваш обычный велостанок в умный велотренажер и использовать с ним Zwift
Если вы обладатель классического, не интеллектуального велостанка, который нельзя подключить к таким приложениям как Zwift или Bkool, у него нет функций Smart и им нельзя управлять – в этой статье мы объясним, как можно дать ему новую жизнь. Чтобы превратить обычный велостанок в умный, все, что вам нужно – это подключить датчики.
В последние годы рынок тренировок в помещениях (cycling indoor) претерпел множество изменений, и, если говорить конкретно об оборудовании для велосипедистов – велостанки являются безусловными лидерами. Однако не все готовы тратить 40 или 150 тысяч рублей на интерактивный велостанок нового поколения; также есть те, кто просто не хочет менять свой обычный велостанок, который с ними на протяжении уже многих лет, так как он может прослужить еще немало километров.
Если вы хотите вдохнуть новую жизнь в свой классический велостанок, то всего за 10 минут вы можете превратить его в умный тренажер, установив на него два датчика – скорости и каденса – это позволит вам подключить его к велокомпьютеру или к своим GPS-часам для получения данных по каждой тренировке; к тому же вы сможете использовать интерактивные приложения – Zwift, Bkool, TrainerRoad, Rouvy и другие.
Превратить велостанок в интерактивный с помощью датчиков скорости и каденса
Чтобы превратить ваш классический велостанок в интерактивный и иметь возможность получать все данные о скорости, расстоянии и частоте вращения педалей, вам нужно установить датчик скорости и датчик каденса. Они очень дешевые и устанавливаются за 1 минуту.
Датчик скорости ставится на заднее колесо, а датчик частоты вращения педалей – на левый шатун. Установка очень проста – они крепятся с помощью встроенных резинок, поэтому вам не понадобятся инструменты или какие-либо специальные знания. После установки, датчики будут осуществлять передачу сигнала скорости и каденса через соединение Bluetooth / ANT + на ваши часы, велокомпьютер, смартфон или на приложение – Zwift, Bkool и другие.
Какой датчик купить? Существует большое количество моделей, но практически все они выполняют одну и ту же функцию. Наши рекомендации:
Рекомендуемые датчики скорости и каденса.
Набор датчиков Garmin: в набор входят оба датчика и необходимый комплект резинок для крепления – можно сэкономить несколько евро. Они осуществляют передачу данных через Bluetooth и ANT + и работают с любым устройством (необязательно быть владельцем Garmin). Очень рекомендуем!
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ, что если вы собираетесь использовать датчики, которые подключаются через ANT +, вам понадобится адаптер USB ANT+.
Датчик каденса из практически любого велокомпьютера
Привет, Geektimes!
Я расскажу, как можно использовать обычный велокомпьютер в качестве датчика каденса.
В интернете по этой теме больше вопросов, чем ответов.
И даже перед тем, как начать, я скажу, что при возможности стоит купить готовый велокомпьютер с датчиком каденса, чем городить такой колхоз, как описан в статье. Лично мне было скучно и валялся лишний велокомп.
Для начала, что такое каденс? Каденс — это частота педалирования, число оборотов педалей в минуту.
Зачем знать свой каденс? Каденс важно знать для того, что есть оптимальная частота вращения педалей — она находится 80 до 110 об/мин. Это довольно большая скорость вращения педалей — это позволяет ехать на меньшей передаче, с меньшими усилиями, как следствие меньше давление на суставы, а также меньше нагрузка на мышцы. Это особенно важно для новичков — сил может оказаться достаточно, чтобы прокручивать педали с намного большим усилием, чем следует, и испортить здоровье.
В моем случае, для создания датчика каденса я использовал завалявшийся велокомпьютер, со сломанным герконом (той самой штукой, которая крепится на вилку велосипеда)
старый велокомпьютер
Мне пришлось восстановить тот самый заглючивший геркон — просто отрезал его от провода, ведущего к велокомпьютеру и припаял вместо него купленный обычный геркон. Если у вас датчик в велокомпьютере работает, то ничего это делать, естественно, не надо. (но может потребовать удлинить провод датчика)
старый датчик — геркон
новый датчик — обычный промышленный геркон, приклеенный к куску фанеры и залитый горячим клеем из клеевого пистолета
Далее устанавливаем датчик на перо, а магнит на шатун, я просто закрепил стяжками. Что такое перо и что такое шатун объяснено на картинке ниже.
установка датчика на перо и магнита на шатун
Теперь осталось просто протянуть провод от датчика к компьютеру и установить его на руль.
У меня, кроме «датчика каденса» (белый), установлен еще и обычный велокомпьютер.
Все еще остается один вопрос — как же настроить велокомпьютер, чтобы показания с него адекватно считать как показания датчика каденса?
Очень просто. Достаточно длину окружности покрышки ввести равной 1666. (в любом велокомпьютере компьютере есть настройка колеса).
Конкретно в этом велокомпьютере — BCP-22 можно ввести любую длину окружности колеса, начиная от 4999 мм, вплоть до 1 мм.
Теперь показания велокомпьютера, умноженные на 10, и будут равны вашему каденсу. Например, 7,5 кмч равны каденсу 75 оборотов в минуту. Спасибо за внимание.
Велокомпьютер своими руками на МК
После покупки нового велосипеда решил я его оснастить велокомпьютером, но китайские поделки покупать не стал по трём причинам:
1. Высокая цена
2. Отвратительное качество сборки
3. Ну, я же радиолюбитель!
И поэтому я поступил как настоящий радиолюбитель – собрал желаемый прибор самостоятельно.
В данной статье я расскажу вам, как самому собрать велокомпьютер на микроконтроллере. Данный велокомпьютер выполнен на микроконтроллере Attiny2313, в качестве дисплея использован однострочный ЖК индикатор на контроллере HD44780. Прибор умеет отображать текущую скорость, общее и промежуточное расстояния (отображаются в метрах). Общее расстояние, в отличии от промежуточного сохраняется в энергонезависимой памяти EEPROM. Схема велокомпьютера очень проста и не содержит дорогостоящих компонентов:
Дисплей подключён к микроконтроллеру по распространенному 4-х битному интерфейсу. Кнопки S1,S2,S3 (подтянуты десяти килоомными резисторами к плюсу питания) управляют прибором. Подстроечный резистор R6 регулирует контрастность дисплея. Светодиод HL1 индицирует подачу питания. В качестве динамика Ls1 можно использовать пьезоизлучатель. Транзистор VT1 – можно ставить любой биполярный n-p-n структуры, например КТ315 (я применил BC546B). Микроконтроллер Attiny2313 можно использовать с любыми буквенными индексами.
Зачем нужен внешний кварц микроконтроллеру, у которого есть свой тактовый генератор?
Наверное, у каждого из вас появился такой вопрос, и я на него постараюсь ответить. Без кварца работа устройства будет крайне не стабильна (неточность измерения, крякозяблики на дисплее и т.п.) потому, что встроенный тактовый генератор в микроконтроллере имеет большую “плавающую точку” и его частота постоянно колеблется. Если у вас нет такого кварца, не расстраивайтесь! Просто измените программу под тот кварц, который у вас есть. Впишите, в строчку $crystal= частоту своего кварца и всё будет ОК. Но на “худой конец”, если у вас нет никакого кварца, используйте встроенный тактовый генератор (пример установки фьюз-битов внизу), конечно работать будет не совсем точно и стабильно.
После того как я нарисовал схему и подумал каким будет велокомпьютер, сел на свой любимый велик и поехал по городу – покупать радио детали по следующему списку:
Корпус, который я купил для велокомпьютера:
Макетная плата, термоусадка, АКБ и метр провода у меня были.
Приехавши домой сразу взялся за сборку велокомпьютера. Первым делом взялся за корпус. В корпусе надо сделать прямоугольную дыру размером 15×60мм.
Возможно, вы спросите, а как ты делал такую дыру? Да очень просто! Сначала размечаем карандашом, где будем делать дырку, потом сверлилкой сверлим по контуру отверстия когда весь контур высверлили выламываем кусок пластмассы и обрабатываем всё напильником. Вот что получилось у меня:
Кстати, все остальные отверстия я делал по ходу сборки. Изнутри корпуса на дыру приклеил кусочек органического стекла, чтобы пыль и влага не попадали на дисплей.
Далее спаял плату поставил кнопки, дисплей и всё остальное. Монтаж делал на макетной плате.
Вид сзади (без крышки):
Зарядка через MiniUSB:
У меня прибор питается от аккумулятора телефона Nokia на 3.7v. Зарядка осуществляется через MiniUSB порт, подключённый прямо к аккумулятору. Возможно, вы скажете, это же не правильно! И будете правы, для этого дела есть специальные микросхемы но я таковой микрухи не нашёл и пришлось довольствоваться тем что было. Но как-никак зарядка идёт, и за два часа заряда мой аккумулятор заряжается полностью. В рабочем режиме с включенной подсветкой дисплея велокомпьютер потребляет
Установка велокомпьютера на велосипед
Пример установки магнита на спицы колеса:
Велокомпьютер я закрепил посредине руля велосипеда:
Описание устройства
При включении устройства на дисплее появляется приветствие и информация о версии и авторе, потом в левой части дисплея отображается промежуточное расстояние, а в правой скорость (главный экран).
Загрузка велокомпьютера (приветствие):
Информация о версии:
Информация об авторе:
Кнопка S1 – при нажатии сохраняется общее расстояние в энергонезависимой памяти EEPROM, в течение секунды на дисплее отображается надпись “All:” а после её общее расстояние и надпись “Save”, звучит звуковой сигнал, после чего велокомпьютер возвращается к подсчёту расстояния и скорости (главный экран).
Да, да! Вы не ошиблись (смотря на фотографию выше), за несколько дней я проехал 191км! Потому что сегодня (21.08.2012), до школы осталось 11 и дабы проводить лето решил сделать “небольшую” покатушку за город.
Настройка велокомпьютера
Чтобы велокомпьютер отображал правильное расстояние, и скорость он должен знать, какое расстояние проезжает велосипед за один оборот колеса (иначе прибор будет просто неправильно считать расстояние и скорость), это расстояние хранится в константе Coleso (у меня по умолчанию 2.08 метра). Для настройки велокомпьютера, измерьте длину колеса своего велосипеда в сантиметрах полученное значение переведите в метры и впишите его в константу Coleso, перекомпилируйте программу с новыми значениями и прошейте ею велокомпьютер.
Если кто это сделать не в состоянии, присылайте мне на e-mail длину своего колеса, сделаю прошивку под ваш велосипед.
Прошивка МК велокомпьютера
Прошивка для велокомпьютера находится в файлах к статье и называется t2313veloC.HEX, прошивку писал в среде BASCOM-AVR (исходник прилагается).
Пример установки фьюз-битов на внешний кварц 4МГц:
Пример установки фьюз-битов на внутренний тактовый генератор 4 МГц:
В файлах к статье есть проект данного девайса в симуляторе Proteus. Но предупреждаю, что в симуляторе прибор работает очень медленно! В протеусе разве что светодиодами мигать можно (без глюков).
Видео работы велоспидометра:
Заключение
В заключении хотелось бы сказать, что велокомпьютер вышел отличный и не дорогой, затраты составили 113400 бел/руб. Для примера: самый дешёвый китайский велокомпьютер стоит не менее 200000 бел/руб, который я видел. Да и вообще своё – это сделанное для себя, качественно и с любовью, а не китайское г…но, которое на следующий день после покупки сломается. Сборка своего велокомпьютера мне доставила удовольствие, а его эксплуатация доставляет мне ещё большее удовольствие.
И смотрите больше на дорогу чем на велокомпьютер, всяко бывает… И удачи вам на дороге и в электронике!
Ниже вы можете скачать исходники, прошивку, проект в Proteus
Как сделать датчик для велокомпьютера
_________________
Будете проходить мимо- проходите!
igor-x | ||||
Карма: 3 |
| |||
SmarTrunk | |||
Карма: 27 | |||
radio-kot |
| |
SmarTrunk | |||
Карма: 27 |
| ||
igor-x | ||||
Карма: 3 | ||||
zzaj | |||
Карма: 1 | |||
GriSHok | ||||
Карма: 1 |
| |||
NiX | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зарегистрирован: Чт авг 28, 2008 11:35:42 |
|