Costruiamo un tachimetro d’emergenza con ESPertino

Questo articolo mostra le semplici fasi per la realizzazione di un tachimetro d'emergenza per automobile o per qualunque altro mezzo di trasporto. Soprattutto focalizza il fatto che un dispositivo, dalle diverse finalità, può essere anche utilizzato per altri scopi, con un funzionamento reversibile. Il tachimetro proposto funziona abbastanza bene, purché non ci sia troppo vento durante il suo utilizzo. Esso è collegato ad ESPertino per lo svolgimento delle mansioni di analisi e di visualizzazione.

Introduzione

Questo progetto, come tanti altri pubblicati in precedenza, prevede l'utilizzo di ESPertino. Qualsiasi mezzo di trasporto usato oggi dispone di un tachimetro: automobili, moto, camion, treni, eccetera hanno tutti, a bordo, uno strumento atto a misurare la velocità di crociera, attraverso la rotazione delle ruote. Anche gli aerei dispongono di un tachimetro ma il loro funzionamento, completamente diverso, si basa sull'acquisizione di aria pressurizzata. E oggi, più che mai, tale dispositivo è tecnologico e, a volte, digitale e intelligente. Persino una bicicletta può essere corredata di un tachimetro: è il caso del classico computer da bici, un piccolissimo ed economico dispositivo il cui sensore si collega ad uno dei raggi della ruota per permettere il calcolo di tutti i parametri essenziali, tra cui la velocità istantanea. Oggi la velocità può essere rilavata anche con l'uso di un ricevitore GPS.

Quello che, invece, andiamo ad illustrare è un tachimetro d'emergenza, realizzato con un sensore particolare, da usarsi solo a livello sperimentale e amatoriale, in quanto i risultati potrebbero essere affetti da vari disturbi secondari. La realizzazione è da considerarsi, pertanto, didattica e hobbistica.

Composizione del prototipo

Il progetto che ci apprestiamo a costruire è composto da alcuni componenti, che andiamo subito ad elencare qui sotto:

  • Una scheda di sviluppo ESPertino;
  • Un modulo di visualizzazione formato da otto display a 7 segmenti con l'integrato MAX7219 a bordo;
  • Una piccola ventolina di raffreddamento;
  • Un partitore resistivo divisore per 10, autocostruito.

Utilizziamo una ventolina

Per il nostro scopo utilizziamo una piccola ventola di raffreddamento, dalle dimensioni di circa 5 cm. x 5 cm. Si possono usare anche ventole di diverse misure, purché la rotazione delle pale risulti la più agevole e sensibile possibile. I motivi dell'adozione di tale piccolo componente sono i seguenti:

  • E', a tutti gli effetti, una macchina reversibile: può trasformare, infatti, l'energia meccanica in energia elettrica (e viceversa);
  • Produce una tensione proporzionale alla velocità di rotazione delle pale;
  • Non c'è bisogno di costruire un apposito circuito elettronico. Il sensore è già pronto così;
  • Costa molto poco e, spesso, si trova nei PC dismessi come parte di recupero;
  • E' molto sensibile, nel senso che basta un tenue alito di vento per farla ruotare.

La figura 1 illustra una classica ventolina. Come detto prima, nella sua scelta occorre sincerarsi che il suo movimento possa essere azionato da un debolissimo filo di vento. A tale scopo è possibile utilizzare le proprie dita per assicurarsi della forza opponente del sistema rotante: in altre parole meno forza esso oppone e meglio è. In ogni caso occorre accertarsi che dalla stessa fuoriescano due fili elettrici, uno di colore rosso e l'altro nero.

Figura 1: un modello di ventola utilizzata

Figura 1: un modello di ventola utilizzata

Prova della ventola

Per provare preliminarmente la ventola essa si deve collegare direttamente ad un tester, in posizione di voltmetro in continua, come mostrato in figura 2. Il filo rosso deve essere collegato al puntale positivo e il filo nero, ovviamente, al puntale negativo. Realizzando successivamente tale sistema di misura della velocità con un microcontrollore, tramite l'ADC, occorre ricordare che la ventola, già a bassi regimi di rorazione, supera i 3.3 Volt e che, quindi, occorre adeguare tale tensione tramite un partitore divisore, per poter rientrare nei limiti consentiti dalla MCU. Tale aspetto sarà esaminato, comunque, nell'analisi dello schema elettrico, nel proseguo dell'articolo.

Figura 2: la prova della ventola

Figura 2: la prova della ventola

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7 Commenti

  1. Giovanni Di Maria Giovanni Di Maria 20 giugno 2017
  2. Andrea.Saibene 20 giugno 2017
  3. Maurizio Di Paolo Emilio Maurizio Di Paolo Emilio 20 giugno 2017
    • Andrea.Saibene 20 giugno 2017
  4. Mario Toma 23 giugno 2017
    • Giovanni Di Maria Giovanni Di Maria 23 giugno 2017

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