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Cronógrafo de bricolaje a partir del diagrama de piezas de computadora. Cronógrafo para medir la velocidad de una bala neumática. |
Cronógrafo: un dispositivo universal para medir la velocidad de vuelo. Pequeños artículos. Los cronógrafos de marco resultaron ser los más funcionales y convenientes para probar y ajustar pistolas de aire comprimido. Con su ayuda, puedes establecer la velocidad no solo de una bala, sino también de una flecha, una flecha de ballesta o una grapa lanzada con una honda. El diseño del dispositivo incluye un área de trabajo a través de la cual vuela la bala, un circuito informático y una pantalla para visualizar los resultados obtenidos. El principio de funcionamiento del dispositivo es registrar el tiempo que tarda una bala en recorrer una distancia conocida entre dos o más sensores y luego calcular su velocidad promedio (distancia dividida por el tiempo). Existen varios diseños de cronógrafos que se diferencian por su funcionalidad, diseño y precio de implementación.
Los sensores más simples que reaccionan al paso de una bala y que son accesibles para el ciudadano medio funcionan cambiando la intensidad de la luz que incide sobre ellos (una bala voladora proyecta una sombra). Son los elementos fotosensibles los que se utilizan en los diseños de la mayoría de los dispositivos domésticos y comerciales. Ventajas de un cronógrafo de montura casero con circuito de luz:
Defectos:
Foto de un cronógrafo de marco casero. La principal razón de la popularidad de los cronógrafos de cuadro es su versatilidad de funcionamiento y la posibilidad de utilizarlos con cualquier tipo de arma. Material y piezas necesarias.Montar un cronógrafo requiere una serie de dispositivos y herramientas. Su lista completa depende de las habilidades del usuario en el diseño e instalación de circuitos eléctricos. Se necesitarán los siguientes componentes:
Cómo montar un cronógrafoAntes de responder a la pregunta de cómo hacer un cronógrafo de marco para neumática con sus propias manos, debe preparar el estuche para instalar sensores y elementos de microcircuitos, que deben protegerse o ubicarse en lugares inaccesibles a una bala. Se recomienda pintar el interior de la carrocería con pintura oscura, no deslumbrante y que absorba la luz. Esto reducirá la cantidad de falsas alarmas y aumentará la sensibilidad del dispositivo.
Los LED y los elementos fotosensibles se instalan en orificios preparados previamente en la carcasa. Los LED deben sobresalir ligeramente hacia la cavidad interna del cronógrafo y los fotodetectores deben estar ligeramente empotrados para reducir la intensidad de la luz externa incidente. Después de instalar la placa, conectarla a los sensores y preparar los puntos de entrada de energía. Si desea crear un microcircuito usted mismo, sin involucrar a terceros especialistas, puede utilizar el siguiente esquema (Fig. 1). Arroz. 1 chip de cronógrafo Después de ensamblar los componentes principales, es necesario cerrar diagrama eléctrico dispositivo, protegiéndolo de impactos mecánicos y entrada accidental de humedad. La forma más conveniente de hacerlo es proporcionar de antemano una caja de plástico separada para la placa de circuito impreso, que tiene salidas a la pantalla, sensores y batería. El principio de funcionamiento de un cronógrafo casero.El dispositivo puede funcionar con baterías, una batería o una fuente de alimentación (de la red eléctrica). Mas conveniente funcionamiento autónomo, ya que el ajuste del arma no siempre se puede realizar en casa. La medición de la velocidad se realiza en varias etapas:
Diagrama del funcionamiento del cronógrafo de cuadro. Tengo un rifle de aire comprimido, siempre me ha interesado la velocidad de la bala que sale del cañón, esto puede parecer extraño para algunos, pero para los entusiastas del aire, la velocidad de la bala es uno de los principales temas de la artrometría. Después de buscar en Google un poco, encontré varias opciones para circuitos en diferentes microcontroladores, como ya había trabajado con AVR, sin dudarlo elegí la opción en avr. Encontré todas las piezas necesarias en Taydaelectronics.com, ya mencionadas aquí. La compra ha sido cobrada, pagada, recibida, comencemos... Inmediatamente adjuntaré un diagrama: Entonces, necesitaremos: Repetí el esquema en Proteus, lo ajusté a mis necesidades y grabé placa de circuito impreso De alguna manera arreglé los componentes para poder tener una idea aproximada de cómo dibujar las pistas. Y sí, no tengo impresora, dibujo pistas con marcador permanente))) Primero lo intento en papel. Luego lo transfiero a textolita. Estamos envenenando. Enveneno en una solución caliente de cloruro férrico, diluida aproximadamente 1:3 con agua. Después del grabado, guardo la solución en el balcón, funciona incluso después del secado, solo hay que agregar agua. Debe tener cuidado de no permitir que entre en contacto con superficies metálicas, ya que comenzará una mayor corrosión. Limpieza Taladremos. El taladro lo hice con un cartucho y un motor con fasttek. Todos los componentes están soldados a la placa, solo queda flashear el microcontrolador. ¡ESTÁ VIVO! Después de eso hice un tubo de medición con sensores. El diseño es simple: a una distancia de 50 mm entre sí hay un fototransistor y un LED, una especie de optoacopladores, ubicados uno frente al otro. Cuando la bala atraviesa el tubo, bloquea alternativamente el haz de luz dirigido al primer y segundo transistor, que envían una señal al microcontrolador, que calcula la velocidad utilizando la fórmula que todos conocen en la escuela. fuente /* #definir F_CPU 1000000UL #incluir #definir LED_EMPTY ~0b00000000 #definir LED_0 ~0b00111111 #definir LED_MINUS ~0b01000000 #definir BASE_LENGTH 1000 Estructura Typedef LedPanel ( Vacío renderSegmentSegmentNext() ( Cambiar (segmento activo) ( Puertos de inicio vacíos() ( Int dígitoToLedValue(int dígito) ( Led.seg3 = digitToLedValue(valor % 10); ISR(TIMER1_OVF_vect) ( ISR(INT0_vector) ( ISR(INT1_vector) ( int principal() ( MCUCR |= (1<< ISC00); MCUCR |= (1<< ISC10); TIMSK |= (1<< TOIE1); EstablecerValorLed(0); Mientras (1) ( Con una lima y una sierra de calar de mano, le di a la caja la forma deseada, metí todo el relleno en sus lugares y, en caso necesario, lo aseguré con boquillas térmicas. Empecemos a disparar: El rifle de la foto es un Stoeger x20 con un resorte de gas instalado. En teoría, puede alcanzar los 250 m/s. Por supuesto, no cuento con su precisión, no había ningún estándar cerca, pero la velocidad no se muestra al azar, es estable. Si necesita seguir los cambios en la velocidad inicial de una bala en función de los cambios en el diseño del neumático, esto es suficiente. Los análogos de un cronómetro de este tipo cuestan más de 2 mil rublos, pero este no me costó más de 300 rublos y también me dio 4 horas de agradable pasatiempo. Estoy pensando en comprar +31 Agregar a los favoritos Me gustó la reseña +69 +128 Preparamos los materiales y herramientas necesarios: - Digispark chino (cuesta 80 rublos en el momento de la compra); - pantalla de tipo segmento en TM1637 (cuesta 90 rublos al momento de la compra); - LED infrarrojos y fototransistores (10 pares): el costo fue de 110 rublos; - Cien resistencias de 220 ohmios cuestan 70 rublos, pero solo se necesitarán dos. Eso es todo, esta es la lista completa de artículos que necesitarás comprar. Por cierto, las resistencias también se pueden encontrar en electrodomésticos viejos. Puedes apostar más al valor nominal, pero no menos. Como resultado, puede gastar 350 rublos, pero esto no es tanto, considerando que un cronógrafo de fábrica costará al menos 1000 rublos y el ensamblaje allí es mucho peor que el nuestro hecho en casa. Entre otras cosas, es necesario abastecerse de detalles como:
Digispark En cuanto a las características, son similares al ATtiny85, aquí sus capacidades abundan. El microcontrolador del cronógrafo simplemente sondea los sensores y controla la pantalla. Si nunca antes se ha encontrado con Digispark, los matices más importantes se pueden encontrar en la tabla. Es importante tener en cuenta el hecho de que la numeración de pines para la función analogRead() es diferente. Y en el tercer pin hay una resistencia pull-up con un valor nominal de 1,5 kOhm, ya que se usa en USB. Algunas palabras sobre la pantalla. Dado que las distancias entre los números son las mismas, cuando los dos puntos están desactivados, los números se pueden leer sin problemas. La biblioteca estándar es capaz de generar números en el rango del 0 al 9. letras en el rango a-f, y también existe la posibilidad de cambiar el brillo de toda la pantalla. Los valores de los dígitos se pueden configurar usando la función display(int 0-3, int 0-15). Cómo utilizar la pantalla // 1. Declarar un archivo de encabezado Si intenta ir más allá de los valores, la pantalla mostrará una confusión que, además, no es estática. Por lo tanto, para mostrar caracteres especiales como grados, menos, etc., tendrás que jugar. El autor quería que en la pantalla se mostrara la energía de vuelo final de la bala, que se calcularía en función de la velocidad de la bala y su masa. Se suponía que los valores se mostraban secuencialmente y, para comprender cuál es cuál, era necesario marcarlos de alguna manera, por ejemplo, usando la letra "J". Como último recurso, puede simplemente utilizar dos puntos, pero el autor no quedó satisfecho con esto y fue a la biblioteca. Como resultado, sobre la base de la función de visualización, se creó la función setSegments(byte addr, byte data), que ilumina los segmentos codificados en datos en el número con el número de dirección:
Dichos segmentos se codifican de manera bastante simple: el bit de datos menos significativo es responsable del segmento superior y luego, en el sentido de las agujas del reloj, el séptimo bit es responsable del segmento medio. El carácter "1" cuando está codificado se parece a 0b00000110. El octavo bit más significativo es responsable de los dos puntos; se utiliza en el segundo dígito y se ignora en todos los demás. Posteriormente, el autor automatizó el proceso de obtención de códigos mediante Excel. Lo que pasó al final se puede ver en la foto. #incluir void setSegments (dirección de bytes, datos de bytes) configuración nula() ( bucle vacío() ( Y finalmente, los sensores. No se proporciona información exacta sobre los sensores, sólo se sabe que tienen una longitud de onda de 940 nm. Durante los experimentos se descubrió que los sensores no son capaces de soportar una corriente superior a 40 mA. En cuanto a la tensión de alimentación, no debe ser superior a 3,3V. En cuanto al fototransistor, tiene un cuerpo ligeramente transparente y reacciona a la luz. Empecemos a montar y montar el producto casero: Paso uno. Asamblea Todo está montado a partir de las piezas que se ven en la foto. Para montar todo, el autor decidió utilizar una placa de pruebas. Luego, toda la estructura se rellenó con pegamento caliente para darle resistencia. Los sensores se colocan en la tubería y se les sueldan cables. Para evitar que los diodos titilen cuando se alimentan con un banco de energía, el autor instaló un electrolito de 100 uF en paralelo con los LED. También es importante tener en cuenta que el pin P2 se eligió por una razón, el hecho es que P3 y P4 se usan en USB, por lo que ahora con la ayuda de P2 es posible flashear el producto casero después del ensamblaje. P2 también es una entrada analógica, por lo que no es necesario utilizar una interrupción. Simplemente puede medir las lecturas entre los valores actuales y anteriores; si la diferencia supera un cierto umbral, significa que en ese momento la bala está pasando cerca del optoacoplador. Segundo paso. firmware El preescalador es un divisor de frecuencia; en casos estándar en placas como Arduino es 128. Este número afecta la frecuencia con la que se sondea el ADC. Es decir, para los 16 MHz predeterminados, el resultado es 16/128 = 125 kHz. Cada digitalización consta de 13 operaciones, por lo que el pin puede sondearse a una velocidad máxima de 9600 kHz. En la práctica, esto no supera los 7 kHz. Como resultado, el intervalo entre mediciones es de 120 μs, lo que es demasiado largo para que funcione un producto casero. Si una bala vuela a una velocidad de 300 m/s, recorrerá una distancia de 3,6 cm durante este tiempo, es decir, el controlador simplemente no podrá notarlo. Para que todo funcione correctamente, el intervalo entre mediciones debe ser de al menos 20 µs. Para ello, el valor del divisor debe ser igual a 16. El autor hizo un divisor de 8; cómo hacerlo se puede ver a continuación. Tengo una vieja neumática de compresión IZH-53 desde hace mucho tiempo. Lo compré hace 7 años de segunda mano por un dinero ridículo. Inmediatamente instalé un nuevo manguito transparente y un nuevo resorte de rifle, acortando varias vueltas, no recuerdo hace cuántos años. Hoy entré en un foro donde todos están involucrados en el overclocking de pistolas de aire comprimido y en un par de horas devoré todo el hilo sobre IZH. Inmediatamente quise medir la velocidad de una bala, así que descargué el programa AirSpeed y leí sobre los sensores de láminas. Aquí es donde me golpeó la pereza. No me gustan los malos trabajos que hay que rehacer varias veces. Y con los sensores de láminas esto habría sucedido; después de uno o dos disparos, restaurar toda la estructura, no, gracias. Miré los diagramas de los cronómetros comprados: melancolía verde con firmware, PIC y placas de doble cara. La tecnología LUT me resulta familiar de primera mano, pero no quiero provocarme hemorroides durante una semana sólo por diez inyecciones. Inmediatamente surgió la idea de combinar estas dos ideas. Cree los sensores ópticos más simples a partir de optoacopladores y combínelos con el programa AirSpeed. Bueno, ¡comencemos! Ya he esbozado el diagrama para esta descripción, pero quizás a alguien le resulte útil antes de empezar el montaje. ![]() El precio de compra de mi diseño es de cero rublos, pero sólo porque siempre tengo todo tipo de basura electrónica en casa. ¡Sí, lo más importante! Reproduzca uno de los últimos álbumes de Picnic; de lo contrario, no funcionará ![]() Un trozo de tubo de 15 centímetros - tubería de PVC para agua caliente (Se puede utilizar cualquiera con un diámetro adecuado) Su diámetro interno es de 11,5 mm el cañón externo es de 11 - apto para homepinning; ![]() Perforamos dos agujeros pasantes a una distancia uniforme de 100 mm. Los superiores para fotodiodos de un ratón viejo son de 3 mm. (Miramos nuestra barra y perforamos nuestra talla). Los inferiores para los LED blancos de una linterna antigua son de 5 mm. (De nuevo, mira el nuestro). Antes de la instalación, me aseguré de que los LED y los fotodiodos coincidieran entre sí: los soldé al cable, los conecté a la entrada del micrófono de la computadora, subí el volumen y rápidamente pasé el LED por el fotodiodo, escuché el sonido en el oradores: todo fue genial. ![]() Pegamos luz y fotodiodos en los agujeros correspondientes. Les soldamos los cables. Inmediatamente debe decidir la fuente de alimentación de los LED. Necesitan al menos 3 voltios y no más de 20 mA. Tomé un elemento LiIon de la computadora portátil y da 3,7 V. En este caso, encendemos los LED a través de una resistencia de 820 ohmios; cualquiera del rango de 470-910 ohmios servirá. Puede alimentar los LED con dos baterías AA de 1,5 voltios. Su carga seguramente durará un año. Con tal vida útil, recomiendo simplemente soldar las baterías sin preocuparse por camas, conectores y otras comodidades. Debe soldar rápidamente para no sobrecalentar el elemento. Inmediatamente después de soldar los delicados y delgados cables del fotodiodo, llénelo con una pistola para mocos. para no arrancarlo accidentalmente. Es fácil verificar el funcionamiento en la etapa de soldadura: cuando enciende la alimentación, debería escuchar un clic en ambas columnas. Al pasar la bala a través de un tubo colocado verticalmente, dos clics deben ser claramente audibles en las columnas. Si no hay clics cuando el canal del micrófono está encendido y subido a volumen máximo: cambie la polaridad de los cables en los fotodiodos. ![]() "¡Y ella es neón por dentro!" Creo que si se rompe la lente de una luz o un fotodiodo, no pasará nada malo. Todo seguirá funcionando como hasta ahora. ![]() Como mi tubo era más grande que el diámetro del cañón (puse un trozo de termorretráctil en el cañón y tiré del sensor con fuerza), la alineación es visible desde el lado de la recámara con los LED encendidos perfectamente. ![]() La foto muestra la pistola y un receptor de balas hecho de una caja de cartón con basura de papel en su interior. Todo duró dos horas. Pasé la mayor parte del tiempo bebiendo cerveza tranquilamente y buscando fotodiodos adecuados. Ahora puedes realizar pruebas. ![]() El resultado del trabajo se puede ver en la captura de pantalla. disparos 117 m/s, los disparos posteriores bajan a 106 m/s. Simplemente ignoramos el fallo introducido a partir de 400 m/s - aunque sería bueno))))) Los datos se obtuvieron sobre balas turcas ORNEK que pesaban 0,42 g. ![]() La foto muestra las lecturas de la escala para 100 piezas. excluyendo el peso de tara. Para un arma que no ha sido mejorada ni sellada, estos son números bastante buenos. Del cañón sale constantemente humo. Puedes empezar a entrar en pánico Creo que este diseño también se puede utilizar para un arma de fuego, solo es necesario tomar un tubo de metal con un diámetro mucho mayor que el cañón. Y no lo fijes al cañón, dispara así así, desde un soporte o con las manos. Además, para mayor precisión, aumente la longitud a un metro. En resumen, tomemos una tubería de agua con un diámetro de 100 mm y una longitud de 1100 mm. Y todo funcionará. ¿Quién necesita el programa? Descargue http://www..rar Descargas: Dos programas más excelentes de Mironov. http://www..rarDescargas: Un cronógrafo es un dispositivo universal capaz de medir la velocidad de vuelo de objetos pequeños. Es más conveniente configurar y probar la neumática con cronógrafos de marco. Pueden detectar el movimiento de balas, virotes de ballesta, flechas y grapas de tirachinas. Puedes fabricar tú mismo un cronógrafo para neumática o comprarlo en tiendas especializadas. Tipos de cronógrafosMedir la velocidad inicial de una bala con un cronógrafo le permite determinar la potencia de una pistola o rifle, seleccionar balas adecuadas, calcular correcciones balísticas y comparar la velocidad al principio y después de actualizar el arma.
Si tienes un arsenal impresionante, es mejor comprarlo. cronógrafo de marco para no adquirir una gran cantidad de adaptadores. Este tipo de dispositivo funciona bien con CO2 y tiene un conector para una fuente de alimentación externa. La armadura le permite medir indicadores a diferentes distancias sin temor a dañar el mecanismo. La presencia de una pantalla adicional ayuda a obtener resultados rápidamente. También existen modelos de marco grande que amplían el número de posibilidades. Esta opción es adecuada para usar con cualquier tipo de arma y es conveniente para una conexión estacionaria a la red. Alternativamente, el cronógrafo puede funcionar con ocho pilas AA. A diferencia del modelo pequeño, el dispositivo grande tiene indicador frontal incorporado. Opcionalmente se puede instalar una mampara extraíble. Con un adaptador USB, puede transferir datos de medición desde el dispositivo a una computadora. Comprar un cronógrafo para neumática.Puedes comprar varios tipos de cronógrafos en Moscú y San Petersburgo en las siguientes tiendas:
Estas tiendas también ofrecen diversos componentes y accesorios para cronógrafos. Puedes comprar un modelo más económico en AliExpress a un precio de 3 mil rublos. o cómprelo usado, por ejemplo, en el portal Guns.ru o Avito a un precio de 1.500 rublos. Cronógrafo tipo marco de bricolaje para neumáticaEl cronógrafo registra el tiempo que recorre una bala entre varios sensores y calcula su velocidad. El dispositivo consta de tres partes:
Los circuitos de cronógrafo pueden variar en costo, funcionalidad y diseño. Los sensores más simples leen la luz que incide sobre ellos, cuya intensidad cambia a medida que la bala se mueve, proyectando una sombra. Los elementos fotosensibles forman parte de muchos cronógrafos caseros y fabricados en fábrica. Un dispositivo hecho a sí mismo tiene varias ventajas: ![]() Además, el dispositivo también tiene su propio defectos:
Componentes y materiales para el montaje.El número total de piezas y su complejidad dependen del diseño del circuito y de las habilidades de instalación del usuario. Algunos componentes son obligatorio para cualquier tipo de montaje:
Pasos de instalación del cronógrafoLos elementos de microcircuitos y sensores deben protegerse o ubicarse en lugares que no sean accesibles a un impacto directo de bala. Es necesario prepararles un lugar en el edificio con antelación. El interior del producto está recubierto con pintura oscura y no deslumbrante para evitar disparos innecesarios del dispositivo y aumentar su sensibilidad. Los elementos sensibles a la luz y los propios LED se montan en orificios premarcados. Los fotodetectores deben estar ligeramente empotrados y los LED deben sobresalir ligeramente hacia el interior del cronógrafo. Esta ubicación reducirá la intensidad de la luz externa que incide sobre el dispositivo. En la siguiente etapa, se instala la placa y se conecta a los sensores, se marcan las secciones para la fuente de alimentación. Para elaborar un diagrama usted mismo, puede utilizar la Fig. 1. Arroz. 1 chip de cronógrafo Cuando se ensamblan los componentes principales, será necesario proteger el circuito del estrés mecánico y la humedad. Para esta tarea será adecuada una caja de plástico para placa de circuito impreso, que tendrá salidas a la batería, display y sensores. Principio de funcionamiento de un cronógrafo de fabricación propia.Como fuente de alimentación para el dispositivo se pueden utilizar baterías, baterías recargables o una fuente de alimentación conectada a la red. Una fuente autónoma es más rentable y conveniente, ya que el ajuste de armas en la mayoría de los casos se realiza fuera de casa. El proceso de medición de velocidad pasa por tres etapas:
El funcionamiento de un cronógrafo de cuadro se puede observar claramente en la Fig. 2. Arroz. 2 Diagrama del funcionamiento del cronógrafo Para montar un cronógrafo usted mismo, necesitará conocimientos y experiencia en ingeniería eléctrica, soldadura y diseño de circuitos eléctricos. Puede facilitar la tarea solicitando la producción de un microcircuito a un especialista en electrónica. Un cronógrafo ensamblado con sus propias manos costará mucho menos que una versión comprada. |
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