Aufgabenstellung
Ziel ist die Analyse der optimalen Umsetzung der Nulldurchgangserkennung und die Bestimmung der Geschwindigkeit aus den Nulldurchgängen des vom Nabendynamo erzeugten Wechselsignals.
Weiters soll die Anzeige der Geschwindigkeit auf einem geeigneten Display realisiert werden.
Zum Schluss soll mittels Dokumentation die Realisierung des innovativen Fahrradtachos erfolgen.
Realisierung
Der Spannungsverlauf eines Dynamos muss analysiert werden.
Dafür muss zuerst mit einer selbst ausgelegten Schaltung die Dynamo-Spannung für das Arduino-Board aufbereitet werden und mittels Messungen muss der Spannungsverlauf überprüft werden.
Durch die Aufbereitung soll der Pegel des Eingangssignals für das Arduino-Board zwischen 0V und 5V liegen.
Hierfür wird das Prinzip einer Komparatorschaltung verwendet, damit die Nulldurchgänge des zu untersuchenden Signals detektiert werden.
Anschließend wird mit der Komparatorschaltung das Dynamo-Signal für das Arduino-Board aufbereitet.
Weiters wird das aufbereitete Signal mittels eines für das Arduino-Board zu erstellende Programm analysiert. Anhand einer im Programm integrierten Formel wird die momentane Geschwindigkeit des Fahrrades berechnet und auf dem Display angezeigt.
Ergebnisse
Das Ergebnis ist ein funktionierender Prototyp, welcher die momentane Geschwindigkeit vom Fahrrad anzeigt.