4.2.1 - Statische Drehzahl auslesen
Um zu zeigen, wie man bei einem 4 Pin PWM Lüfter die Drehzahl auslesen kann, fange ich mit einem einfachen Beispiel an. Damit der Code möglichst übersichtlich ist und man ihn besser versteht, steuere ich den Lüfter mit einem festen PWM Wert an.
Teileliste
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Arduino IDE (Tutorial wurde mit 1.6 erstellt)
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Arduino Uno (oder ein anderes Modell)
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12V Netzteil (das ist nur ein Beispiel! Bitte wählt ein ausreichend starkes Netzteil je nach benötigter Leistung)
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alternativ 12V Computer Netzteil
- 12V PC Lüfter (4 Pin PWM)
Anschlussplan
Code
// Konstanten const int fanPin = 9; // Lüfter an Pin 9 angeschlossen const int tachoPin = 2; // Pin des Tachosignals des Lüfters // Variablen int fanSpeed = 120; // Variable für die Lüftergeschwindigkeit int abfrZeit = 1000; // Zeitabstand für die Abfragen des Tachosignals long tachoMillis = abfrZeit; // Variable zum speichern der Zeit float rps = 0; // Variable mit Kommastelle für die Berechnung der Umdrehungen pro Sekunde int rpm = 0; // Variable für die gemittelte Drehzahl float umdrZeit = 0; // Variable mit Kommastelle für die Zeit pro Umdrehung des Lüfters float flankenZeit =0; // Variable mit Kommastelle für die Zeit pro Puls des Lüfters void setup() { TCCR1B = TCCR1B & 0b11111000 | 0x01; // Setzt Timer1 (Pin 9 und 10) auf 31000Hz Serial.begin(9600); // Baudrate für die Ausgabe am Seriellen Monitor pinMode(fanPin, OUTPUT); // Setzt den Lüfter Pin als Ausgang pinMode(tachoPin, INPUT); // Setzt den Tacho Pin als Eingang } void loop() { analogWrite(fanPin, fanSpeed); // Gibt die Variable mit PWM aus // Alle 1000ms die Drehzal auslesen if((millis() - tachoMillis) >= abfrZeit) { flankenZeit = pulseIn(tachoPin, LOW); // Abfrage der Zeit pro Puls in Mikrosekunden umdrZeit = ((flankenZeit * 4)/1000); // Berechnung der Zeit pro Umdrehung in Millisekunden rps = (1000/umdrZeit); // Umrechnung auf Umdrehungen pro Sekunde rpm = (rps*6); // Schritt 1 zur Rundung auf 10er Schritte der Drehzahl rpm = (rpm*10); // Schritt 2 zur Rundung auf 10er Schritte der Drehzahl Serial.print(rpm); // Ausgabe der Drehzahl im Seriellen Monitor Serial.println(" RPM"); // Ausgabe der Drehzahl im Seriellen Monitor tachoMillis = millis(); // Die TachoMillis werden aktualisiert um die nächsten 1000ms zählen zu können } }
In den Variablen habe ich Beispielhaft als festen PWM Wert fanSpeed = 120 eingestellt. Die restlichen Variablen sind für die Erfassung und Berechnung der RPM und sind selbsterklärend.
Im setup wird die Frequenz des PWM Signals eingestellt, die Baudrate zur Ausgabe am Seriellen Monitor festgelegt, sowie die Ein- und Ausgänge deklariert.
Weiter im loop wird der fanSpeed per analogWrite an den Lüfter ausgegeben und so eine feste Lüftergeschwindigkeit vorgegeben, die wir hier nur als Demonstrationswert brauchen.
Als nächstes wird per if Befehl abgefragt, ob 1000ms vergangen sind. Wenn das zutrifft wird die Zeit zwischen zwei Flanken des Tachosignals per pulsIn Befehl (Erklärung) erfasst und in der Variable flankenZeit gespeichert. Nun muss diese Zeit in Umdrehungen pro Minute umgerechnet werden, siehe 4.2 - Drehzahl 4 Pin Lüfter. Der berechnete Wert wird dann am Seriellen Monitor dargestellt.
Weiter im loop wird der fanSpeed per analogWrite an den Lüfter ausgegeben und so eine feste Lüftergeschwindigkeit vorgegeben, die wir hier nur als Demonstrationswert brauchen.
Als nächstes wird per if Befehl abgefragt, ob 1000ms vergangen sind. Wenn das zutrifft wird die Zeit zwischen zwei Flanken des Tachosignals per pulsIn Befehl (Erklärung) erfasst und in der Variable flankenZeit gespeichert. Nun muss diese Zeit in Umdrehungen pro Minute umgerechnet werden, siehe 4.2 - Drehzahl 4 Pin Lüfter. Der berechnete Wert wird dann am Seriellen Monitor dargestellt.
Zum Schluss muss die Variable tachoMillis auf den aktuellen Wert der millis gesetzt werden, damit die nächste Abfrage der 1000ms im loop funktioniert.
Das war es auch schon
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