Miliohm -метр Arduino Shield - Кошумча: 6 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Бул долбоор бул сайтта сүрөттөлгөн менин эски долбоорумду андан ары өнүктүрүү. Эгер сизди кызыктырса … окуп коюңуз …

Сизге ырахат тартуулайт деп ишенем.

1 -кадам: Кыска интродукция

Бул менин эскилигиме кошумча: ARDUINO үчүн DIGITAL MULTIMETER SHIELD

Бул кошумча өзгөчөлүк, бирок таптакыр өз алдынча колдонулушу мүмкүн. PCB экөөнү тең колдойт - эски жана жаңы функциялар - кайсы түзмөктөрдүн ширетилээрине жана кайсы коддун arduinoго жүктөлүшүнө жараша болот.

ЭСКЕРТҮҮ!: Бардык коопсуздук эрежелери мурунку инструкцияда сүрөттөлгөн. Сураныч, аларды кунт коюп окуңуз

Бул жерде тиркелген код жаңы функция үчүн гана иштейт. Эгерде сиз толук функцияны колдонууну кааласаңыз, анда эки кодду тең акылдуулук менен бириктиришиңиз керек. Этият болуңуз - эки эскизде бирдей процедуралардын коду кичине айырмачылыктарды камтышы мүмкүн..

2 -кадам: Эмне үчүн мен муну кылдым?

Бул милийом метр кээ бир учурларда абдан пайдалуу болушу мүмкүн - кээ бир электроника түзмөктөрүн мүчүлүштүктөрдү оңдоо учурунда, бузулган конденсаторлорду, резисторлорду, чиптерди табуу үчүн колдонулушу мүмкүн. өткөргүч ПХБ тректеринин каршылыгын өлчөө жана минималдуу каршылык менен орун табуу үчүн күйүп кеткен түзмөктү табышкан. Эгер сиз бул процесске көбүрөөк кызыкдар болсоңуз - бул тууралуу көптөгөн видеолорду таба аласыз.

3 -кадам: Схемалар - Кошумча

Эски DMM дизайны менен салыштырылган кошумча түзүлүштөр кызыл төрт бурчтук менен белгиленген, мен экинчи жөнөкөйлөтүлгөн схемада иштөө принцибин түшүндүрөм:

А так чыңалуу шилтеме чип абдан туруктуу жана так чыңалуу шилтеме түзөт. Мен Texas Instruments компаниясынан REF5045 колдондум, анын чыгыш чыңалуусу 4,5В. Бул arduino 5V пини менен камсыздалат. Бул башка так чыңалуу шилтемелер чиптерин да колдонсо болот - ар кандай чыгаруу чыңалуусу менен. Чип чыңалуусунан чыпкаланып, каршылаш чыңалуу бөлүштүргүч менен жүктөлөт. Жогорку каршылыгы 470 Ом, ал эми астынкы - биз өлчөгүбүз келген каршылык. Бул дизайнда анын максималдуу мааниси 1 Ом. Чыңалуу бөлүштүргүчтүн ортоңку чекитинин чыңалуусу кайра чыпкаланат жана инверттик эмес конфигурацияда иштеген опамп менен көбөйтүлөт. Анын кирешеси 524кө коюлган. Мындай күчөтүлгөн чыңалуу Arduino ADC тарабынан тандалып алынган жана 10 биттик санариптик сөзгө айландырылган жана андан ары чыңалуу бөлүштүргүчтүн түбүнүн каршылыгын эсептөө үчүн колдонулат. Сиз сүрөттө 1 Ом каршылыктын эсептөөлөрүн көрө аласыз. Бул жерде мен REF5045 чиптин (4.463V) чыгуусунда өлчөнгөн чыңалуу маанисин колдондум. Бул күтүлгөндөн бир аз азыраак, анткени чип маалымат барагында уруксат берилген дээрлик эң жогорку ток менен жүктөлгөн. Бул дизайн баалуулуктарында берилген милигом метрдин кирүү диапазону максималдуу. 1 Ом жана каршылыкты 10 бит чечүү менен өлчөй алат, бул бизге 1 мОм резисторлордун айырмасын сезүүгө мүмкүнчүлүк берет. Опам үчүн кээ бир талаптар бар:

1. Анын киргизүү диапазону терс темир жолду камтышы керек
2. Ал мүмкүн болушунча аз өлчөмдө болушу керек

Мен Texas Instruments компаниясынан OPA317 колдондум-Бул бир камсыздоо, чипте бир опам, SOT-23-5 пакетинде жана темир жолго кирүү жана чыгаруу үчүн темир жолу бар. Анын ордун толтуруу 20 уВтан төмөн. Жакшыраак чечим OPA335 болушу мүмкүн - азыраак эсептөө менен да.

Бул дизайнда максат абсолюттук өлчөөнүн тактыгына ээ болуу эмес, тескерисинче, каршылыктардын так айырмачылыктарын сезе билүү болгон - кичине каршылыкка ээ болгонун аныктоо. Мындай түзмөктөрдүн абсолюттук тактыгына, аларды калибрлөө үчүн башка так өлчөөчү аппаратка ээ болбостон жетүү кыйын. Бул, тилекке каршы, үй лабораторияларында мүмкүн эмес.

Бул жерде сиз бардык дизайн маалыматтарын таба аласыз. (PCBWAY талаптарына ылайык даярдалган Eagle схемалары, макети жана Gerber файлдары)

4 -кадам: ПХБнын…

Мен ПКБны PCBWAYге заказ кылдым. Алар абдан арзан баада абдан тез жасашты, мен аларды заказ бергенден кийин эки жуманын ичинде гана алдым. Бул жолу мен кара түстөрдү текшергим келди (Бул фабда ар кандай жашыл түстүү ПХБ үчүн кошумча акча жок). Сүрөттөн алардын канчалык сулуу экенин көрүүгө болот.

5 -кадам: Shield Soldered

Милиом метрдин иштешин текшерүү үчүн, мен бул функцияга кызмат кылган түзмөктөрдү гана soldered. I ошондой эле LCD экранды коштум.

6 -кадам: Убакыт коду

Ардуино эскизи ушул жерге тиркелет. Бул DMM калканына окшош, бирок жөнөкөй.

Бул жерде мен ошол эле чыңалуу өлчөө процедурасын колдондум: Чыңалуу 16 жолу тандалып алынган жана орточо. Бул чыңалуу үчүн мындан ары оңдоо жок. Жалгыз жөндөө - бул ардуино чыңалуусун өлчөө (5V), бул дагы ADC үчүн шилтеме. Программанын эки режими бар - өлчөө жана калибрлөө. Эгерде режим баскычы өлчөө учурунда басылса, калибрлөө процедурасы чакырылат. Зонддор бири -бирине күчтүү туташып, 5 секунд кармалышы керек. Ошентип, алардын каршылыгы өлчөнөт, сакталат (ROMдо эмес) жана андан ары сыноодон өткөн каршылыктан алынат. Видеодо мындай процедураны көрүүгө болот. Каршылык ~ 100 mOhm деп өлчөнөт жана калибрлөөдөн кийин нөлгө түшүрүлөт. Андан кийин, мен ширетүүчү зымдын жардамы менен түзмөктү кантип сынап жатканымды көрүүгө болот - ар кандай узундуктагы зымдардын каршылыгын өлчөө. Бул түзмөктү колдонгондо зонддорду бекем кармоо жана аларды курч кармоо өтө маанилүү - өлчөнгөн каршылык өлчөө үчүн колдонулган басымга да өтө сезимтал. Көрүнүп тургандай, эгер зонддор туташпаса -ЖКда "Толуп кетүү" белгиси жарк этип турат.

Мен ошондой эле сыноо зонду менен жердин ортосундагы LED коштум. Бул зонддор туташпаганда жана чыгуу чыңалуусун ~ 1.5Вга чейин кыскартканда КҮЙГӨН.

Мунун баары адамдар!:-)