Velocímetro digital - DEE

Diego Alves Formiga
Natal(RN), Junho de 2009
Índice
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Objetivo
Introdução
Diagrama de blocos
Sensor
Princípio de funcionamento
Circuito
O que falta fazer
Bibliografia
Objetivo
Este projeto tem como finalidade a
implementação de um circuito que meça a
velocidade instantânea de veículos.
Para isso serão utilizados conceitos adquiridos
anteriormente e durante esta disciplina na
montagem de tal circuito.
Introdução
Um velocímetro é um instrumento de
medida da velocidade instantânea de um corpo em
movimento.
Diagrama de blocos
A figura representa o diagrama de blocos de
um instrumento de medição genérico.
Grandeza a
ser medida
Processamento
do sinal
Sensor e
transdutor
Conformador
Interface
Diagrama de blocos
A figura representa o diagrama de blocos a
ser seguido para a implementação do circuito.
Velocidade
Registrador
Reed - switch
Conversão e
exibição
Dispositivo
Schmitt Trigger
Contador
Display de 7
segmentos
Sensor
Reed switches
Os reed-switches ou interruptores de lâminas
consistem em dispositivos formados por um bulbo de
vidro no interior do qual existem lâminas flexíveis
feitas de materiais que podem sofrer a ação de
campos magnéticos. O bulbo de vidro é cheio com
um gás inerte de modo a evitar a ação corrosiva do
ar sobre as lâminas, o que afetaria o contacto
elétrico em pouco tempo.
Sensor
Fig 1. Componentes do reed-switches
Nas condições normais, as lâminas estão separadas e
nenhuma corrente pode circular através do componente. Ele
opera como uma chave aberta.
Sensor
Fig 2. Fazendo o contato
Aproximando-se um ímã permanente do dispositivo, a
ação do campo magnético faz com que as lâminas se
magnetizem e com isso se atraiam, unindo-se. Nestas condições, o
contato elétrico é fechado.
Em outras palavras, o reed-switch abre e fecha seus
contatos conforme a ação de um campo magnético externo.
Sensor
Fig 3. Sensor de movimento
o reed-switch é um componente que tem uma velocidade de
resposta relativamente alta. Podemos usá-lo para abrir e fechar os contatos
rapidamente pela passagem de um campo magnético rápido.
Isso permite que ele seja utilizado como sensor de rotações ou de
movimento, conforme exibe a figura acima.
A cada volta da roda, o pequeno ímã passa diante do reed-switch
acionando-o.
Sensor
Reed - Switch
Imã
Instalação do sensor
Princípio de funcionamento
5V
Sinal gerado pelo sensor
Imã perto do sensor
A equação da velocidade: V = X/T
Onde:
X → deslocamento
T → tempo
0V
Imã distante do sensor
Princípio de funcionamento
O tempo que imã fica distante da roda é o tempo que a
roda gasta para dar uma volta.
Então pegando a distância percorrida pela roda e
dividindo por este tempo, Teremos a velocidade.
A distância percorrida pela roda numa volta depende
apenas do diâmetro da mesma.
X = 2πr = πd
Onde:
r → raio
d → diâmetro
Circuito
Sensor
Circuito
Dispositivo Schmitt - Trigger
O dispositivo Schnitt – Trigger é usado para retirar a
trepidação causada pela chave, pois essa trepidação causaria
erros no circuito.
Trepidação causada pela chave
O dispositivo Schimitt – Trigger
retira a trepidação
Circuito
Dispositivo Schmitt - Trigger
Circuito
Contadores
Circuito
Registradores
Circuito
Conversão e exibição
Circuito
Bibliografia
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http://www.mecatronicaatual.com.br/secoes/leitura/51
http://drivemybike.wordpress.com/2008/08/31/new-cyclecomputer