Table of Contents
Ciclocomputer
Autor
Introducere
Fiind pasionată de sporturi de anduranță, știu cât de important este pentru practicanții de un astfel de sport să aibă în orice moment dintr-un antrenament o idee clară asupra efortului depus până atunci.
Astfel, proiectul pe care l-am ales constă într-un ciclocomputer, deoarece consider că un astfel de device este util oricărui ciclist.
Scopul principal al proiectului este familiarizarea cu plăcuța Arduino și modul în care diferiți senzori interacționează cu aceasta. Computerul de bicicletă va oferi informații în timp real despre viteză, timpul trecut de la începutul turei, precum și despre elevația din timpul acesteia.
Descriere generală
Ciclocomputerul va fi un device care se va monta pe bicicletă. Singura parte vizibilă pentru utilizator va fi ecranul LCD, unde vor fi afișate informațiile relevante.
Viteza roții va fi calculată cu ajutorul unui senzor de efect Hall, și un magnet prins pe roata din față.
Elevația va fi calculată cu ajutorul modulului de accelerometru și giroscop.
Schema bloc
Hardware Design
- Arduino UNO
- Modul LCD Nokia 5110
- Fire
- Modul senzor efect Hall (luat de la un device de kilometraj)
- Magnet
- Modul accelerometru și giroscop MPU6050
Schema electrică
Software Design
Pentru implementare, am folosit interfața I2C pentru comunicația cu modulul MPU6050 (alături de biblioteca MPU6050_tockn) și comunicația SPI (implementată in software în biblioteca Adafruit_PCD8544.h) cu modulul LCD Nokia 5110. Pentru senzorul de efect Hall, am testat mai întâi cu un multimetru polaritatea celor doi pini (pentru că senzorul făcea parte inițial dintr-un vitezometru) și l-am conectat la pinul digital 8, în modul INPUT_PULLUP.
Structura codului
- funcția setup inițializează pinul pentru senzor Hall, display-ul și comunicația I2C cu senzorul MPU6050
- funcția loop afișează de fiecare dată noile informații
- funcțiile print_speed, print_elevation, print_time_elapsed realizează afișarea efectivă
- funcția calculate_elevation adaugă la elevația curentă abs(sin(variație_OY)), în cazul în care variația trece de un prag setat
- funcția calculate_speed_elevation verifică dacă este prima dată când se întâlnește magnetul după o perioadă în care starea a fost HIGH (adică s-a făcut o rotație completă a roții din față) și dacă da, atunci calculează viteza curentă și elevația; dacă a trecut prea mult timp de când nu s-a mai întâlnit magnetul, atunci viteza este probabil 0
- funcția calculate_time_elapsed actualizează timpul trecut de la începerea turei
Rezultate obținute
Concluzii
În concluzie, proiectul la PM a reprezentat o provocare interesantă anul acesta.
Cred că una dintre cele mai dificile părți la proiectul meu a fost calibrarea și poziționarea senzorilor (parte la care sunt destul de sigură că încă se mai pot aduce îmbunătățiri 
).
Proiectul reprezintă un punct de plecare bun pentru un device pe care chiar l-aș putea folosi atunci când merg cu bicicleta. Singurul dezavantaj este probabil dimensiunea componentelor, mult mai incomodă decât cea a unui ceas care ar avea aceleași funcții.