用IR傳感器和Arduino制作一個數(shù)字轉(zhuǎn)速計（附代碼）

本項目采用IR傳感器和Arduino開發(fā)板制作了一個數(shù)字轉(zhuǎn)速計，以RPM為單位測量馬達的轉(zhuǎn)數(shù)。項目黑簡單，只需將IR傳感器和Arduino板子與16*2 LCD連接即可。

BOM表及電路圖

本轉(zhuǎn)速計可連續(xù)計數(shù)5秒。項目BOM表如下：

Arduino UNO開發(fā)板 x1

16*2 LCD模塊 x1

IR傳感器模塊（含發(fā)射和接收） x1

輕觸開關(guān)(Reset開關(guān)) x1

面包板 x1

連接線 x1

BOM表中，IR傳感器擔當測速功能，該模塊組合了一對發(fā)射器和接收器，可測量任何旋轉(zhuǎn)物體。當我們按下開始健后，IR傳感器的發(fā)射器發(fā)射的IR光線被反射后被IR接收器接收，其輸出的脈沖信號被Arduino控制器檢測。

IR傳感器由一個IR LED和一個IR光電管組成，工作波長0.75-3μm。這里的IR光電管與用來測量IR輻射量的普通光電二極管不同，其作用是將IR光線反射回去，由IR接收器處理。IR接收器根據(jù)接收的IR光線的強度，根據(jù)特定算法得出被測物體的轉(zhuǎn)速。項目使用的IR傳感器特征如下：

1. 工作電壓：3.0–5.0V

2. 探測距離：2–30cm(可通過電位器調(diào)節(jié))

3. 電流消耗：23mA（3.3V）；43mA（5.0V）

4. 動態(tài)輸出電平：檢測到物體時輸出“低”電平邏輯

5. 板載障礙物LED指示器

本項目的接線稍稍復雜，具體電路圖說明如下：

LCD引腳 1, 3 ,5 ,16 ——— GND

LCD引腳 2, 15————— VCC (+5V)

LCD引腳 4 —————— – Arduino引腳 D7

LCD引腳 6 —————— – Arduino引腳 D6

LCD引腳 11 ——————- Arduino引腳 D5

LCD引腳 12 ——————- Arduino引腳 D4

LCD引腳 13 ——————- Arduino引腳 D3

LCD引腳 14 ——————- Arduino引腳 D2

IR傳感器模塊引腳 -GND —— GND

IR傳感器模塊引腳 +VCC —— VCC

IR傳感器模塊引腳 OUT — Arduino引腳D9

輕觸開關(guān)端子 ————- Arduino引腳D12

輕觸開關(guān)端子 ————-GND

?

本轉(zhuǎn)速計以RPM為單位測量風扇馬達的轉(zhuǎn)速，計算公式為：RPM= 轉(zhuǎn)數(shù) x 12 / 物體

這里的“物體”數(shù)值為每個風扇包含的葉片數(shù)目。

上傳Arduino代碼

本項目的代碼較簡單。如果上述電路連接妥當，將這些代碼上傳到裝有Arduino IDE的電腦上，就可以開始測度了。

?

#include

LiquidCrystal lcd(7, 6, 5, 4, 3, 2);

#define sensor 9

#define start 12

int delay1()

{

//unsigned int long k;

int i,j;

unsigned int count=0;

for(i=0;i<1000;i++)

{

for(j=0;j<1000;j++)

{

if(digitalRead(sensor))

{

count++;

while(digitalRead(sensor));

}

}

}

return count;

}

void setup()

{

pinMode(sensor, INPUT);

pinMode(start, INPUT);

pinMode(2, OUTPUT);

lcd.begin(16, 2);

lcd.print(” Tachometer”);

delay(2000);

digitalWrite(start, HIGH);

}

void loop()

{

unsigned int time=0,RPM=0;

lcd.clear();

lcd.print(” Please Press “);

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print(“Button to Start “);

while(digitalRead(start));

lcd.clear();

lcd.print(“Reading RPM…..”);

time=delay1();

lcd.clear();

lcd.print(“Please Wait…..”);

RPM=(time*12)/3;

delay(2000);

lcd.clear();

lcd.print(“RPM=”);

lcd.print(RPM);

delay(5000);

}

如果上傳代碼后LCD不顯示計數(shù)數(shù)據(jù)，先檢查Arduino和LCD模組的連接是否可靠，也可聯(lián)系本文作者或硬之城技術(shù)人員。