No Image

Самодельный хронограф для пневматики

СОДЕРЖАНИЕ
0 просмотров
21 января 2020

Старший сынишка увлёкся страйкболом, а как известно в этой военно-спортивной игре главное правильно работающий привод (страйкбольное оружие).

О его исправности в первую очередь говорит скорость вылета пульки, 6мм шарика. Чем она выше и стабильней, тем лучше работает привод. Есть куча народных способов проверки, пробивания баночки, бутылочки и т.д. Но они хороши для первичной, приблизительной оценки. Для получения точных значений существует специальный прибор, хронограф.

Цена его колеблется от 20$ до 150$ в зависимости от какчества изделия и наворотов.
Так как пользоваться этим прибором предполагалось эпизодически, отваливать за него 100$ не планировалось изначально. Работа недорогого хронографа мне не понравилась, разброс +/- 10м/с меня сильно смущал.
Так как с недавних пор изучаю arduino решено было сделать прибор самостоятельно, тем более в инете полно готовых примеров.
Первая версия из говна и палок макетки уно и пластиковой трубки заработала через 4 часа после старта проекта. Благо у меня осталось несколько ИК диодов от проекта пульта.
К сожалению фотки не делал, но это была копия популярного в инете проекта из того же материала.
Как она работала? Лучше бы она не работала вовсе. Из 10 выстрелов определялись 2-3, такие большие мертвые зоны у датчиков. Чувствительность была или слишком низкой или слишком высокой, не возможно было чётко настроить момент срабатывания, от этого показания изменялись в диапазоне +/- 15м/с, но определить приблизительную скорость всё же удалось.
Можно было засунуть всё это в коробку из под обуви и наслаждаться результатом, но я принял опрометчивое решение, сделать нормальный хронограф.
Начал с правильной измерительной трубки, с 2х мм пропилами ровно через 100мм, подставок под светодиод для равномерной засветки фотодиодов и кондуктора для фотодиодов. Из старой зарядки планировал сделать раструб, но он впоследствии лопнул.

Хронограф – универсальный прибор для измерения скорости полета небольших предметов. Наиболее функциональными и удобными для тестирования и настройки пневматического оружия оказались рамочные хронографы. С их помощью можно установить скорость не только пули, но и стрелы, арбалетного болта или запущенной из рогатки скобы.

Самодельный рамочный хронограф для пневматики

Конструкция аппарата включает рабочую зону, через которую пролетает пуля, вычислительную схему и дисплей для визуализации полученных результатов. Принцип действия прибора состоит в фиксировании времени, которое требуется пуле для пролета известного отрезка между двумя или несколькими датчиками, и последующий расчет ее средней скорости (расстояние делится на время).

Читайте также:  Пролил пиво на ковер что делать

Существуют различные схемы хронографа, отличающиеся функциональностью, дизайном и ценой реализации.

Преимущества самодельного рамочного хронографа для пневматики со световой схемой:

  • большие размеры рабочей зоны, позволяющие производить выстрел как в упор, так и на значительном удалении (можно испытывать баллистические характеристики пуль на разном расстоянии);
  • широкий диапазон измеряемых скоростей из-за увеличенного линейного промежутка между датчиками;
  • пригодность к тестированию любого типа пневматики, независимо от конструкции и принципа действия (PCP, ППП, модели на CO2 и пр.);
  • возможность использования в домашних условиях с оружием, оснащенным саунд-модератором.

Недостатки:

  • необходимость защиты лицевой части рабочей зоны от случайных попаданий (бронирование);
  • чувствительность оптической схемы к сильному механическому воздействию, в том числе рикошету и ударам осколками пули;
  • громоздкость;
  • рассчитанная скорость пули зависит от траектории полета (выстрел по диагонали уменьшает измеренное значение);
  • зависимость работоспособности большинства моделей от степени освещенности и погоды;
  • ложное срабатывание при попадании в камеру посторонних объектов (снег, механические частицы, насекомые).

Фото самодельного рамочного хронографа

Главная причина популярности рамочных хронографов – универсальность в эксплуатации и возможность использования с любым типом оружия.

Необходимый материал и детали

Для сборки хронографа требуется ряд устройств и инструментов. Их полный перечень зависит от навыков пользователя по проектированию и монтажу электрических схем.

Обязательно понадобятся следующие компоненты:

  • паяльник, припой и флюс – применяются на всех этапах подготовки микросхемы и соединения проводов;
  • микросхема, с помощью которой осуществляется замер временного интервала между прохождением пулей датчиков и расчет скоростных параметров;
  • светодиоды – служат источником искусственного освещения;
  • оптические приемники – фиксируют изменение освещенности при пролете пули между ними и светодиодами;
  • корпус прямоугольной формы, имеющий четыре стороны и полый изнутри (наподобие внешней части спичечной коробки). Лучше всего подойдет цельнометаллический корпус, устойчивый к удару пули при промахе;
  • дисплей для вывода результатов измерений.

Порядок сборки хронографа

Перед тем как ответить на вопрос, вроде как сделать рамочный хронограф для пневматики своими руками, следует подготовить корпус к установке датчиков и элементов микросхемы, которые должны быть защищены или расположены в местах, недоступных для попадания пули. Изнутри корпус рекомендуют окрасить темной небликующей краской, поглощающий свет. Это уменьшит число ложных срабатываний и повысит чувствительность прибора.

После установить плату, подключив ее к датчикам и подготовив места ввода питания. Если есть желание составить микросхему самостоятельно, минуя привлечение сторонних специалистов, можно использовать следующую схему (рис. 1).

Читайте также:  Решетка для водосточной воронки

Рис. 1 Микросхема хронографа

После сборки основных узлов необходимо закрыть электрическую схему прибора, обезопасив ее от механического воздействия и случайного попадания влаги. Это удобнее всего сделать, предусмотрев заранее отдельный пластмассовый коробок для печатной платы, имеющий выходы к дисплею, датчикам и батарее.

Принцип действия самодельного хронографа

Питание прибора может осуществляться от аккумуляторов, батареи или блока питания (от сети). Наиболее удобна автономная работа, поскольку наладку оружия не всегда можно провести в домашних условиях.

Измерение скорости производится в несколько этапов:

  • при пересечении оси первого датчика происходит обнуление отсчета времени микропроцессора;
  • после прохождения оптической оси второго датчика отсчет времени останавливается и передается для вычисления;
  • рассчитанная микропроцессором скорость пули выдается на дисплей.

Схема действия рамочного хронографа

Изготовление рамочного хронографа для пневматики своими руками с нуля требует опыта пайки, базовых знаний в электротехнике и проектировании электрических цепей. Чтобы упростить выполнение задачи, компоновку микросхемы можно заказать у радиолюбителей, обеспечив их необходимыми для работы деталями. Самостоятельно собранный хронограф – отличное вложение и экономия средств, которые можно направить на тюнинг пневматики или покупку долгожданного обвеса.

На видео испытание самодельного рамочного хронографа:

  • Цена: 2,99
  • Перейти в магазин

Владею пневматической винтовкой, всегда была интересна скорость вылета пули из ствола, это кому-то покажется странным, но у пневмолюбов скорость пули одна из главных тем для членометрии. Погуглив немного нашел несколько вариантов схем на разных микроконтроллерах, так как у меня уже был опыт работы с AVR, без раздумий выбрал вариант на avr. Все необходимые детали я нашел на упоминавшемся уже здесь Taydaelectronics.com. Покупка собрана, оплачена, получена, приступим…

Сразу приложу схему:

поподробнее желающие могут посмотреть на сайте автора.

Итак, нам понадобится:

Микроконтроллер attiny 2313 — 1 шт.
Регулятор напряжения L7805 — 1 шт.
Пара конденсаторов 330 нФ и 100нФ для регулятора напряжения
(можно запитать всю схему от трех пальчиковых батареек вместо кроны, тогда регулятор и конденсаторы не понадобится)
Подстроечный резистор на 20-50 килоом 2 шт.
7-сегментный индикатор на три цифры с общим катодом 1 шт.
УФ светодиод 2 шт.
Фототранзистор 2 шт.
выключатель, панелька для микроконтроллера, панелька для индикатора, коннекторы для шлейфов, сам шлейф я использовал от старого компьютера. Так же набор резисторов.
КОРОБОЧКА.

Читайте также:  Робот пылесос karcher rc 3 premium

добавил разъемов в схему

кое-как расставил компоненты, чтобы иметь примерное представление, как рисовать дорожки. И да, у меня нет принтера, я рисую дорожки перманентным маркером)))

сначала пробую на бумаге

потом переношу на текстолит

Травим. Травлю в горячем растворе хлорного железа, разведенного примерно 1:3 с водой. После травления раствор храню на балконе, он работает даже после высыхания, нужно просто добавить воды. Следует осторожничать и не допускать попадания его на металлические поверхности — начнется усиленная коррозия.

Чистим

Сверлим. Дрельку делал из патрона и моторчика с фасттека.

Вот все компоненты запаяны на плату, осталось только прошить микроконтроллер

ОНО ЖИВОЕ!

После этого я изготовил измерительную трубку с датчиками. Устроено просто — на расстоянии 50 мм друг от друга находятся расположенные друг напротив друга фототранзистор и светодиод, своеобразные оптопары. Когда пулька пролетает по трубке, она поочередно перекрывает луч света первому и второму транзистору, о чем они сигналят микроконтроллеру, который высчитывает скорость по всем известной со школы формуле.

/*
* Прошивка без наворотов, расстояние между датчиками 100мм
* общий анод!
* Updated at: 15.12.2013
* Author: pahan
*/

#define F_CPU 1000000UL

0b00111111
#define LED_1

0b00000110
#define LED_2

0b01011011
#define LED_3

0b01001111
#define LED_4

0b01100110
#define LED_5

0b01101101
#define LED_6

0b01111101
#define LED_7

0b00000111
#define LED_8

0b01111111
#define LED_9

0b01101111
#define LED_DOT

0b01000000
#define LED_E

0b01111001
#define LED_r

0b01010000
#define LED_G

0b00111101
#define LED_o

#define BASE_LENGTH 1000

typedef struct LedPanel <
int seg1;
int seg2;
int seg3;
> LedPanel;

void renderSegmentNext() <
static int activeSegment = 0;
activeSegment = (activeSegment + 1) % 3;

switch (activeSegment) <
case 0:
PORTB = led.seg1;
PORTD =

0b0110000;
break;
case 1:
PORTB = led.seg2;
PORTD =

0b1010000;
break;
case 2:
PORTB = led.seg3;
PORTD =

void initPorts() <
//init led ports
DDRB = 0xFF;
DDRD |= (0b111 400) <
led.seg1 = LED_MINUS;
led.seg2 = LED_MINUS;
led.seg3 = LED_MINUS;
return;
>

led.seg3 = digitToLedValue(value % 10);
if (value >= 10) <
led.seg2 = digitToLedValue((value / 10) % 10);
> else <
led.seg2 = LED_EMPTY;
>
if (value >= 100) <
led.seg1 = digitToLedValue((value / 100) % 10);
> else <
led.seg1 = LED_EMPTY;
>
>

ISR( TIMER1_OVF_vect ) <
//stop timer and reset value
TCCR1B &=

(1 Планирую купить +31 Добавить в избранное Обзор понравился +69 +128

Комментировать
0 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
Adblock detector