Здравствуйте!
После просмотра видео Alex Gavera я загорелся идеей разобраться в электронике и программировании на Ардуино. Я работаю помощником лесничего, поэтому для своего первого проекта решил сделать электронную вилку для обмера деревьев (по сути, большой электронный штангенциркуль). Это бы значительно облегчило мою работу и позволило проводить замеры в одиночку, без помощника, который записывает данные.
Изначально я определил, какие функции должен выполнять прибор:
-
Вывод результатов измерения на экран.
-
Выбор измеряемой породы дерева (ель, сосна, берёза, осина, дуб).
-
Запись измерений на карту памяти в виде таблицы (пока остановился на этом варианте, так как передача данных на телефон для меня пока сложна).
-
Создание нового файла для каждой серии измерений.
-
Возможность калибровки.
-
Кнопки для оценки категории дерева (деловое, дровяное).
-
Точность в пределах ±0,5–1 см.
Я начал с самого простого варианта и решил построить устройство на основе многооборотного потенциометра, используя для передачи вращения реечную передачу. Я понимал, что это не самый надежный вариант, так как потенциометр может быстро выйти из строя, особенно в полевых условиях. Но всё равно решил собрать прототип. Впервые работал в Fusion 360, так что, возможно, есть некоторые недочеты.
Общий вид прототипа:
Устройство:
-
Линейка — изготовлена из алюминиевой квадратной трубы 12х25х1.5 мм длиной 1 метр.
-
Неподвижная ножка — жестко закреплена на линейке.
-
Подвижная ножка — перемещается вдоль линейки.
-
Вилки — прикладываются к стволу дерева.
-
Корпус для электроники.
-
Многооборотный потенциометр на 10 кОм.
-
Рейка.
Так выглядит реечная передача:
Скоро соберу прототип полностью. Конечно, в модели оказалось больше косяков, чем я предполагал:
-
Не учёл усадку деталей при 3D-печати, из-за чего некоторые элементы не становятся на свои места.
-
Корпус для электроники оказался маловат, чтобы удобно развести проводку.
Я также рассматривал вариант с использованием датчика Холла, но, изучив вопрос, понял, что это сложнее: требуется очень точное расположение магнитов на линейке и самого датчика на подвижной ножке. К тому же, при скорости движения ножки датчик может не успевать считывать все магниты.
Еще была идея купить несколько китайских электронных штангенциркулей и использовать их платы с отражателями. Но я не уверен, будет ли такая схема работать при объединении нескольких отражателей в одну линию.
Пока я в раздумьях, какой вариант окажется наиболее надежным и пригодным для работы в полевых условиях. Подскажите, пожалуйста, какие ещё можно использовать бюджетные и точные датчики для измерения линейного перемещения?
Впервые пишу на форуме, так что если есть какие-то недочеты, прошу отнестись снисходительно.
Большое спасибо за внимание!
