درع أردوينو مليوم متر - ملحق: 6 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

هذا المشروع هو مزيد من التطوير لمشروعي القديم الموصوف في هذا الموقع. إذا كنت مهتمًا … يرجى قراءة …

اتمنى ان تستمتع

الخطوة 1: الاقتحام القصير

هذا التوجيه هو إضافة إلى بلدي القديم: درع متعدد المقاييس الرقمي لأردوينو

إنها ميزة إضافية ، ولكن يمكن استخدامها بشكل مستقل تمامًا. يدعم PCB كلاً من - الوظائف القديمة والجديدة - يعتمد على الأجهزة التي يجب أن يتم لحامها وأي كود يجب تحميله في اردوينو.

تحذير!: تم وصف جميع قواعد السلامة في التعليمات السابقة. يرجى قراءتها بعناية

الكود المرفق هنا يعمل فقط للوظيفة الجديدة. إذا كنت ترغب في استخدام الوظائف الكاملة ، فيجب عليك دمج كلا الرمزين بذكاء. كن حذرًا - قد يحتوي رمز الإجراءات نفسها في كلا الرسمين على اختلافات صغيرة..

الخطوة الثانية: لماذا فعلت ذلك؟

يمكن أن يكون مقياس الميل هذا مفيدًا جدًا في بعض الحالات - يمكن استخدامه أثناء تصحيح أخطاء بعض الأجهزة الإلكترونية التي تحتوي على وصلات قصيرة بالداخل ، لتحديد موقع المكثفات المعطوبة والمقاومات والرقائق.. إلخ. عن طريق مسح المنطقة حول الكابينة القصيرة يكون من السهل حدد موقع الجهاز المحترق لقياس مقاومة مسارات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الموصلة وإيجاد المكان بأقل مقاومة. إذا كنت مهتمًا أكثر بهذه العملية - يمكنك العثور على الكثير من مقاطع الفيديو حول.

الخطوة 3: المخططات - ملحق

تم تمييز الأجهزة المضافة مقارنة بتصميم DMM القديم بمستطيل أحمر ، وسأشرح مبدأ العمل على الدائرة المبسطة الثانية:

تنتج رقاقة مرجعية دقيقة للجهد مرجع جهد ثابت ودقيق للغاية. لقد استخدمت REF5045 من Texas Instruments ، جهد الخرج 4.5 فولت. يتم توفيره بواسطة دبوس اردوينو 5V. يمكن استخدامه أيضًا شرائح مرجعية دقيقة أخرى للجهد - بجهد خرج مختلف. يتم ترشيح وتحميل جهد الرقاقة المتولدة من جهد الرقاقة مع مقسم جهد مقاوم. المقاوم العلوي منها 470 أوم ، والمقاوم السفلي - المقاومة التي نريد قياسها. في هذا التصميم ، تبلغ قيمته القصوى 1 أوم. يتم ترشيح جهد النقطة الوسطى لمقسم الجهد مرة أخرى وضربه بواسطة opamp يعمل في تكوين غير مقلوب. تم ضبط كسبه على 524. يتم أخذ عينات من هذا الجهد المضخم بواسطة Arduino ADC وتحويله في كلمة رقمية 10 بت واستخدامه أيضًا لحساب المقاومة السفلية لمقسم الجهد. يمكنك رؤية حسابات المقاومة 1 أوم على الصورة. هنا استخدمت قيمة الجهد المقاسة عند خرج شريحة REF5045 (4.463 فولت). إنه أقل بقليل من المتوقع لأن الشريحة يتم تحميلها بأعلى تيار مسموح به تقريبًا في ورقة البيانات. مع القيم الواردة في هذا التصميم ، يكون لمقياس miliohm نطاق إدخال بحد أقصى. 1 أوم ويمكن قياس المقاومة بدقة 10 بت ، ما يمنحنا إمكانية الإحساس بالفرق في المقاومات بمقدار 1 مللي أوم. هناك بعض متطلبات opamp:

1. يجب أن يشتمل نطاق الإدخال الخاص به على السكة السالبة
2. يجب أن يكون لها أصغر قدر ممكن من الإزاحة

لقد استخدمت OPA317 من شركة Texas Instruments - إنه إمداد فردي ، و opamp واحد في رقاقة ، في حزمة SOT-23-5 وله مدخلات وإخراج للسكك الحديدية. إزاحتها أقل من 20 uV. يمكن أن يكون الحل الأفضل هو OPA335 - حتى مع تقليل الإزاحة.

في هذا التصميم ، لم يكن الغرض هو الحصول على دقة قياس مطلقة ، ولكن القدرة على الإحساس بدقة بالاختلافات في المقاومة - لتحديد أي مقاومة أصغر. يصعب الوصول إلى الدقة المطلقة لمثل هذه الأجهزة دون وجود جهاز قياس دقيق آخر لمعايرتها. هذا للأسف غير ممكن في المعامل المنزلية.

هنا يمكنك أن تجد جميع بيانات التصميم. (مخططات النسر والتخطيط وملفات جربر المعدة وفقًا لمتطلبات PCBWAY)

الخطوة 4: ثنائي الفينيل متعدد الكلور …

لقد طلبت PCB's في PCBWAY. لقد قاموا بعملهم بسرعة كبيرة بسعر منخفض جدًا ولم أحصل عليهم إلا في غضون أسبوعين بعد الطلب. هذه المرة كنت أرغب في التحقق من تلك السوداء (في هذه القوات المسلحة البوروندية لا توجد أموال إضافية لثنائي الفينيل متعدد الكلور مختلف ثم اللون الأخضر). يمكنك أن ترى في الصورة كيف تبدو جميلة.

الخطوة 5: الدرع ملحوم

لاختبار وظيفة مقياس miliohm-meter ، قمت بلحام الأجهزة التي تعمل لهذه الوظيفة فقط ، وأضفت أيضًا شاشة LCD.

الخطوة السادسة: حان وقت البرمجة

رسم اردوينو مرفق هنا. إنه مشابه لدرع DMM ، ولكنه أكثر بساطة.

استخدمت هنا نفس إجراء قياس الجهد: تم أخذ عينات الجهد 16 مرة ومتوسطها. لا يوجد أي تصحيح آخر لهذا الجهد. التعديل الوحيد هو قياس جهد إمداد اردوينو (5 فولت) ، وهو أيضًا مرجع لـ ADC. البرنامج له وضعان - القياس والمعايرة. إذا تم الضغط على مفتاح الوضع أثناء القياس ، يتم استدعاء إجراء المعايرة. يجب أن تكون المجسات متصلة ببعضها بقوة وتثبت لمدة 5 ثوانٍ. وبهذه الطريقة يتم قياس مقاومتهم وتخزينها (وليس في ذاكرة القراءة فقط) واستخراج المزيد من المقاومة قيد الاختبار. على الفيديو يمكن رؤية مثل هذا الإجراء. تقاس المقاومة لتكون ~ 100 ميغا أوم وبعد المعايرة يتم التصفير. بعد ذلك يمكن أن نرى كيف أختبر الجهاز باستخدام قطعة من سلك اللحام - قياس مقاومة أطوال الأسلاك المختلفة. عند استخدام هذا الجهاز مهم جدًا ، يجب تثبيت المجسات بقوة وجعلها حادة - المقاومة المقاسة حساسة جدًا أيضًا للضغط المستخدم في القياس. يمكن ملاحظة أنه في حالة عدم توصيل المجسات - يومض ملصق "Overflow" على شاشة LCD.

لقد أضفت أيضًا مؤشر LED بين مسبار الاختبار والأرض. يتم تشغيله عندما لا يتم توصيل المجسات ويثبت جهد الخرج إلى ~ 1.5 فولت (يمكن أن يحمي بعض الأجهزة منخفضة الإمداد).عند توصيل المجسات ، يكون مؤشر LED مطفأ ويجب ألا يكون له أي تأثير على القياس.

هذا كل ما لدي أيها الناس!:-)