Самодельный механический спидометр на велосипед. Как выбрать спидометр на велосипед? Для чего служит это устройство? Какие возможности спидометра могут быть полезны конкретному пользователю

Скорость езды на велосипеде интересует не только профессиональных спортсменов, но и многочисленных любителей этого средства передвижения (кстати, самого экологически безопасного). Обычно на заводе-изготовителе байк не оборудуют измерителем скорости. Однако установить спидометр на велосипед можно самостоятельно, потому что для этого не требуется особых технических навыков. Тем более что стоимость такого устройства невысока и выбор достаточно разнообразен.

Разновидности спидометров для велосипеда

Различают две основных разновидности приспособлений для измерения скорости велосипеда: механические и электронные (проводные и беспроводные). Первые наименее функциональны, в основном показывают только скорость движения и пробег. Вторые представляют собой миникомпьютеры с возможностью отображения на жидкокристаллическом дисплее самых различных показаний (от текущего времени до максимальной скорости движения за период поездки). Выбор того или иного устройства зависит как от личных предпочтений, так и от финансовых возможностей.

Конструкция, достоинства и недостатки механического велосипедного спидометра

Механический спидометр на велосипеде старого советского образца представлял собой ролик, плотно прилегающий к шине переднего колеса и соединенный тросиком с указателем скорости. Небольшая «восьмерка» или налипшая грязь приводили к тому, что показания становились недостоверными или вообще способствовали выходу прибора из строя.

Конструкция современных механических спидометров достаточно проста и надежна. Такое приспособление состоит всего из трех частей:

  • привода;
  • троса;
  • стрелочного прибора.

К несомненным достоинствам таких измерителей скорости относятся:

  • отсутствие элементов питания;
  • независимость показаний от влияния электромагнитных полей.

Основные недостатки механического спидометра для велосипеда:

  • Изделие не универсально и предназначено для установки только на велосипед с определенным размером переднего колеса. Поэтому перед приобретением необходимо обязательно внимательно ознакомиться с инструкцией по эксплуатации.
  • Такие спидометры можно устанавливать не на все модели велосипедов.
  • Для надежной и долгосрочной работы устройства тросик необходимо периодически смазывать.

Установка механического спидометра

Как установить спидометр на велосипед? Алгоритм установки:

  • Ослабляем гайки крепления переднего колеса и снимаем его.
  • Полностью откручиваем правую крепежную гайку.
  • Крепим привод спидометра на ось так, чтобы его внутренняя металлическая втулка вращалась вместе с колесом.
  • Устанавливаем колесо на место (адаптер для подключения тросика на приводе должен быть направлен вверх).
  • С помощью кронштейна крепим стрелочный прибор на руле.
  • Соединяем привод спидометра и указатель скорости с помощью троса (он входит в комплект поставки).
  • Делаем несколько оборотов колеса.
  • Закрепляем тросик с помощью пластиковых хомутов на передней вилке и руле.

Важно! Значительные изгибы тросика недопустимы.

Плюсы и минусы электронных устройств

Наиболее популярными в настоящее время являются электронные велосипедные измерители скорости. Удобное цифровое табло показывает не только скорость (текущую, среднюю за поездку и максимальную), но и время, а также пробег (дневной и общий). В комплект поставки входят:

  • сам цифровой прибор;
  • панель крепления;
  • считывающий датчик;
  • магнит;
  • соединительный провод;
  • элементы для установки и крепления.

Главное достоинство таких приспособлений: они универсальны и их легко адаптировать к любым разновидностям велосипедов независимо от размеров переднего колеса. Недостатком, хотя и незначительным, является необходимость периодической замены элемента питания.

Установка электронного спидометра

Как поставить спидометр на велосипед? Установить электронное приспособление гораздо проще, чем механическое:

  • На передней вилке фиксируем считывающий элемент.
  • Напротив него на спицу устанавливаем маленький магнит, так чтобы при вращении колеса зазор между ним и датчиком составлял рекомендованное производителем расстояние (обычно от 3 до 10 мм).
  • Панель крепления цифрового прибора устанавливаем на руле в наиболее удобном для обзора месте.
  • Провод, соединяющий датчик и указатель скорости, закрепляем хомутами так, чтобы он не мешал движению, тормозным колодкам и повороту руля.
  • Устанавливаем цифровой прибор на крепежную платформу и приступаем к настройке.

Настройка велосипедного электронного цифрового спидометра

Как настроить спидометр на велосипеде? Довольно просто, если подойти к этому процессу с должной аккуратностью. Прежде всего, извлекаем элемент питания (если он установлен производителем). Это делаем для того, чтобы вернуть все заводские настройки в исходное положение.

Затем измеряем длину окружности переднего колеса. Сделать это можно двумя способами:

  • Переворачиваем велосипед колесами вверх. Прикладываем гибкую рулетку вокруг шины. Записываем или запоминаем полученные измерения (обязательно в миллиметрах).
  • Устанавливаем велосипед в вертикальное положение. Длинной линейкой измеряем диаметр переднего колеса (D). По формуле (всем хорошо знакомой со школьной скамьи) L=πD вычисляем длину окружности.

С помощью кнопок, установленных на корпусе прибора, вводим полученное значение. Теперь показания скорости будут точно соответствовать конкретному велосипеду. Небольшой погрешностью (которая появляется в результате продавливания шины под весом велосипедиста) можно пренебречь.

Далее, используя кнопку переключения режимов работы, устанавливаем точное время и пробег велосипеда (если он известен). После каждой поездки с помощью такого спидометра на велосипеде можно узнать: время начала и конца поездки, пробег, среднюю и максимальную скорости движения. Перед следующей поездкой показания обнуляем.

Беспроводной велоспидометр

Беспроводной спидометр на велосипеде (иногда их еще называют велокомпьютерами) отличается от обычного электронного приспособления тем, что нет необходимости соединять считывающий датчик с основным прибором проводами. Показания передаются с помощью радиосигнала.

За счет этого значительно упрощается установка устройства. Достаточно только закрепить:

  • датчик на вилке переднего колеса;
  • магнит на спице;
  • сам прибор (в зависимости от размеров и конструкции) на руле или запястье.

Питающие элементы устанавливают и в датчик, и в основной прибор. Стоимость таких приспособлений дороже (в сравнении с цифровыми проводными моделями).

Спидометр для велосипеда: электронный и механический, инструкция.

Рано или поздно у любого владельца велосипеда возникает потребность измерять пройденный им путь, точно знать скорость, расстояние или другие параметры своей езды. Благодаря этому можно улучшать тренировку, более эффективно управлять движением, адекватно рассчитывать свои силы и время.

Современная велоиндустрия для подобных измерений предлагает как простые устройства учета скорости – спидометры, так и более сложные, например, различные модели специальных велосипедных компьютеров. В них уже встроены спидометр, одометр, часы и так далее, в зависимости от модификации.

Функции данных устройств

Какой бывает спидометр? Если ранжировать по типу управления, то принято подразделять на механический спидометр и электронный.

Электронный спидометр для велосипеда производит более точные измерение изменений скорости, до десятых долей, не боится загрязнений, а некоторые модели - и воды, сохраняет данные пробега, имеет цифровой дисплей.

Подобный девайс легче подстроить под размер колеса, в то время как механический часто предназначен только для одного размера. Из преимуществ механического, пожалуй, отметим отсутствие необходимости регулярно менять батарейки, в остальном лидирует электроника.К слову сказать, механический сейчас почти и не выпускается.

А вот электронный часто еще называют велосипедным компьютером, а все потому, что он показывает и другие данные, не только скорость. На цифровой дисплей выводятся показатели различных функций, например, одометр, благодаря которому можно вести подсчет общего пути байка. Данные снимаются с датчика колеса и передаются на устройство, расположенное на руле.

Велокомпьютер получает и обрабатывает данные о величине пробега и скорости. Но его возможности гораздо больше, в зависимости от модели он может фиксировать общий суммарный пробег, текущую скорость, пульс, время в пути, быть снабжены функцией обнуления пробега, подсветкой и тому подобное. Помимо фиксации пробега он еще может предупреждать о превышении скорости и изменениях температуры.

По наличию или отсутствию проводов от датчика с колеса на цифровой аксессуар принято подразделять на:

  • Беспроводной спидометр;
  • Проводной.

Беспроводной более компактный, современный и нет шанса запутаться в проводах, доставка информации производится при помощи радиосигнала. Однако, выбирая проводной, можно быть уверенным, что доставка сигнала будет идти в постоянном режиме, без перебоев.

Обратите внимание на то, что проводной должен отвечать следующим требованиям: его провода не должны попадать в спицы и тереться о покрышку!

Доставка сигнала производится следующим образом – геркон (сокращение от сочетания «герметичный контакт») закрепляется на передней вилке при помощи хомутов или резинок и срабатывает каждый раз, когда мимо него проходит магнит, отсчитывая полный оборот. Датчик устанавливают не ближе чем 1 см от магнита, это важно.

Дисплей у компьютера цифровой, на него производится доставка данных движения, а в некоторых особо «продвинутых» моделях экран разделен на сектора. Принято цифровой считать наиболее подходящим для вело и мототранспорта, а стрелочный используют в автомобилях.

Решив улучшить свою тактику пробега, смело приобретайте цифровой велокомпьютер, сделать это можно оперативно, используя услугу доставки из интернет-магазинов.

Облако тегов:

спидометр для велосипеда инструкция

С приближением лета многие уже успели открыть велосезон, а некоторые к нему только готовятся. В любом случае, если вы часто пользуетесь двухколесным транспортом, стоит подумать насчет спидометра, чтобы измерять текущую скорость и пройденное расстояние. Просто пойти и купить аксессуар в магазине - скучно, поэтому мы предлагаем обратить внимание на создание своего спидометра на платформе Arduino. На все уйдет не больше пары часов, а бюджет проекта составляет меньше 500 рублей. В итоге должен получиться аксессуар, в котором сервопривод со стрелкой и шкалой будет в аналоговом виде показывать текущую скорость, а дисплей - пройденное расстояние.


Инструменты и комплектующие для сборки

Инструменты и комплектующие для установки

Коробочка от губки для обуви
Сверло, ножницы, паяльник
Плотный картон, Маркер
Зубочистка, краска
Термоусадочная трубка
Клеевой пистолет и суперклей


Если в первую очередь вас интересует функциональность спидометра, а не внешний вид - сгодится любая компактная пластиковая коробка. Например, от губки для обуви. Если же самодельный спидометр все-таки хочется видеть красивым, поищите дома нечто более презентабельное. Сервопривод и дисплей нужно зафиксировать на коробочке с помощью клеевого пистолета, кнопку можно посадить на суперклей.


Для изготовления аналогового индикатора скорости подойдет плотная бумага или картон. С помощью карандаша и циркуля нужно нарисовать линию отреза в виде окружности, а также нанести деления. Чтобы не делать это каждый раз после дождя, бумагу лучше заламинировать. В качестве стрелки можно использовать зубочистку (ее лучше выкрасить ярким лаком) и закрепить на сервоприводе термоусадочной трубкой


Сам спидометр нужно закрепить на рулевой трубке, провод датчика лучше всего пропустить вдоль тросика переднего тормоза. В нижней части вилки нужно установить датчика холла, а магнит - на спице.

При желании можно поставить второй спидометр для проверки точности показаний самодельного гаджета. Впрочем, это делать не обязательно, поскольку это достаточно простое устройство и у вас вряд ли что-то могло пойти не так в процессе сборки. Что важно, в отличие от аналогичных магазинных аксессуаров, самодельный спидометр более устойчив к повреждениям и может использоваться даже любителями агрессивной езды по пересеченной местности.

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:

  1. Микроконтроллер Attiny2313 1шт.
  2. Кнопки тактовые (без фиксации) 3шт.
  3. Резисторы номиналом 10 кОм 5шт.
  4. Резисторы номиналом 1 кОм 2шт.
  5. Резистор номиналом 100 Ом 1шт.
  6. Панелька под микроконтроллер DIP-20 1шт.
  7. Транзистор биполярный BC546B 1шт.
  8. Пьезоизлучатель 1шт.
  9. Кварц 4 МГц 1шт.
  10. Светодиод (синего свечения) 1щт.
  11. Построечный резистор номиналом 10 кОм 1шт.
  12. ЖК индикатор (дисплей) на контроллере HD44780 1*16 1шт.
  13. Керамические конденсаторы 18 пФ 2шт.
  14. Керамический конденсатор 0.1 мкФ 1шт.
  15. Электролитический конденсатор 100 мкФ 1шт.
  16. Штекер 2.5 1шт.
  17. Гнездо для штекера 2.5 1шт.
  18. Гнездо MiniUSB 1шт.
  19. Пластмассовый корпус 85x60x35мм 1шт.
  20. Крепёж на руль велосипеда 1шт.
  21. Кнопка с фиксацией 1шт.
  22. Геркон 1шт.

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 15x60мм.

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.

Вид сзади (без крышки):

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 ~30мА.

Установка велокомпьютера на велосипед

Чтобы считать, расстояние и скорость велоспидометру нужен, так сказать “орган восприятия”. Геркон - это и есть этот “орган”, устанавливается он на раме велосипеда рядом с колесом, на спицах колеса устанавливается магнит. Чтобы когда колесо делало полный оборот, магнит “проходил” напротив геркона и “замыкал” его, тем самым формируя импульс который нужен велокомпьютеру для расчёта расстояния и скорости. На схеме указано, где подключать геркон к прибору. Я геркон припаял на небольшой кусочек макетной платы, припаял к нему провода и усадил на него термоусадку. И закрепил это всё на раме велосипеда с помощью пластмассовых стяжек.

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).

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.

Кнопка S2 - при нажатии обнуляется промежуточное расстояние, на дисплее отображается сообщение “Total clear!”, звучит звуковой сигнал, после чего велокомпьютер возвращается к подсчёту расстояния и скорости (главный экран).

Кнопка S3 - при нажатии в течение секунды на дисплее отображается надпись “All:” а после её общее расстояние и звучит звуковой сигнал, после чего велокомпьютер возвращается к подсчёту расстояния и скорости (главный экран).

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 (исходник прилагается).

В файлах к статье есть проект данного девайса в симуляторе . 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

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
МК AVR 8-бит

ATtiny2313

1 В блокнот
VT1 Биполярный транзистор

BC546B

1 В блокнот
С1 Конденсатор 0.1 мкФ 1 В блокнот
С2, С3 Конденсатор 18 пФ 2 В блокнот
С4 Электролитический конденсатор 100 мкФ 1 В блокнот
R1-R5 Резистор

10 кОм

5 В блокнот
R6 Переменный резистор 10 кОм 1 В блокнот
R7, R8 Резистор