Tiva Microcontroller istifadə edərək RC Metr: 7 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:47

Bu layihə üçün mikro nəzarətçi əsaslı RC sayğac portativ, dəqiq, istifadəsi sadə və nisbətən ucuz istehsal olunmaq üçün hazırlanmış və tətbiq edilmişdir. İstifadəsi asandır və istifadəçi sayğacın rejimini asanlıqla seçə bilər: müqavimət və ya tutum.

Müqavimət:

Naməlum komponentin müqaviməti, bilinməyən komponentin bilinən bir rezistorla ardıcıl olaraq bağlandığı gərginlik bölücü qaydası ilə ölçülə bilər. Məlum bir gərginlik (Vcc) verilir və üzərindəki gərginlik düşməsi müqaviməti ilə düz mütənasibdir. Avtomatik dəyişmə üçün, bilinməyən müqavimət gərginliyini müqayisə edən və ən yaxşı dəyəri verən 4 JFET dövrəsi istifadə olunur.

GÜCÜ:

Kapasitans üçün, tam boşalmış bir kondansatörün təchizatı gərginliyinin 0,632 -ə, VS -ə yüklənmə müddəti; Mikro nəzarətçidəki sayğac vasitəsilə tapılır və kapasitans vermək üçün bilinən müqavimətin dəyərinə, yəni 10k bölünür. Ölçülmüş dəyər üzən nöqtə dəyəri verən LCD -də göstərilir.

Addım 1: Avadanlıq və Komponentlər

Aşağıdakı komponentlərdən istifadə edəcəyik:

1. TM4C123GH6PM mikro nəzarətçisi

Texniki proqramlaşdırma və interfeys təsvirləri üçün seçilmiş Cortex-M mikro nəzarətçisi Texas Instruments TM4C123-dir. Bu mikro nəzarətçi yüksək performanslı ARM Cortex-M4F əsaslı memarlığa aiddir və inteqrasiya olunmuş geniş bir qurğuya malikdir.

2. LCD

Maye kristal ekran (LCD) kostreductions səbəbiylə yeddi seqmentli displeyi əvəz edir və alfasayısal simvolları göstərmək üçün daha çox yönlüdür. 16x2 LCD istifadə edəcəyik.

3. 2N7000 MOSFET

2N7000, fərqli qurğuşun tənzimləmələri və cari reytinqləri olan, aşağı güclü keçid tətbiqləri üçün istifadə edilən N kanallı, təkmilləşdirmə rejimli MOSFET-lərdir. TO-92 korpusunda paketlənmiş 2N7000, 60 V gücündə bir cihazdır. 200 mA dəyişə bilər.

4. Müqavimət

100 ohm, 10kohm, 100kohm, 698kohm müqavimətləri Direnç sayğacında autoranging üçün və Capacitance metrdəki dövrə üçün 10k istifadə olunur.

Addım 2: PIN Konfiqurasiyası

Sancaqlar bağlayacağımız sırada şəkil göstərilir:

Addım 3: İŞLƏ

R Metr

Prinsip

R sayğac, gərginlik bölgüsü prinsipi əsasında hazırlanmışdır. Gərginliyin müqavimətinə birbaşa mütənasib olaraq iki seriyalı rezistor arasında bölündüyünü bildirir.

İşləyir

Keçid təmin edən dörd MOSFET sxemindən istifadə etdik. Bilinməyən bir müqavimətin ölçülməsi lazım gəldikdə, ilk növbədə, gərginlik bölmə qaydasından istifadə edərək 4 dövrənin hər biri üçün ümumi olan naməlum müqavimət üzərində gərginlik ölçülür. İndi ADC hər məlum rezistordakı gərginliyin dəyərini verir və LCD -də göstərir. R metr üçün dövrə diaqramı və PCB düzeni şəkildə göstərilmişdir.

Dövrümüzdə PD2, PC7, PC6, PC5 və PC4 kimi 5 mikro idarəedici pin istifadə edirik. Bu pinlər müvafiq dövrə 0 və ya 3.3V vermək üçün istifadə olunur. ADC pin yəni PE2 gərginliyi ölçür və LCD ekranda göstərir.

C Metr

Prinsip

C -nin ölçülməsi üçün zaman sabiti anlayışından istifadə edirik.

İşləyir

Giriş DC gərginliyi tərəfimizdən, yəni tivanın PD3 pinindən istifadə olunmaqla idarə olunan sadə bir RC dövrəsi var. Bu dövrəyə 3.3Volt təmin edirik. Pin PD3 çıxışını hazırlayan kimi, taymeri işə salırıq və eyni zamanda artıq tivada olan Analog to Digital çeviricisini istifadə edərək kondansatördəki gərginliyi ölçməyə başlayırıq. halda 2.0856), taymeri dayandırırıq və dövrəmizə təchizat verməyi dayandırırıq. Sonra sayğacın dəyərini və tezliyini istifadə edərək vaxtı ölçürük. bilinən dəyər olan R -dən istifadə edirik, yəni 10k, buna görə indi vaxtımız var və R -ni və aşağıdakı düsturdan istifadə edərək kapasitans dəyərini əldə edə bilərik:

t = RC

Addım 4: KOD VƏ VİDEO

İşdə Layihə kodları və istifadə olunan komponentlərin məlumat cədvəlləri.

Layihə Keil Microvision 4-də kodlaşdırılmışdır. Keil 4-ün veb saytından yükləyə bilərsiniz. Müxtəlif kod xətlərinin detalları üçün tiva mikro nəzarətçisinin məlumat cədvəlini https:// www. ti.com/lit/gpn/tm4c123gh6pm

Addım 5: NƏTİCƏLƏR

Rezistorların və kondansatörlərin fərqli dəyərlərinin nəticələri cədvəl şəklində göstərilir və onların müqayisəsi də şəkildə göstərilir.

Addım 6: NƏTİCƏ

Bu layihənin əsas məqsədi İndüktans, Kapasitans və Müqaviməti ölçmək üçün bir mikrokontrolör əsaslı LCR sayğac dizayn etməkdir. Sayğac işləyərkən və düyməyə basıldıqda və naməlum komponent bağlandıqda hər üç komponentin dəyərlərini öyrənə bildiyi üçün bu məqsədə nail olundu. Mikro nəzarətçi bir siqnal göndərəcək və rəqəmsal bir forma çevrilən komponentlərin cavabını ölçəcək və istədiyiniz dəyəri vermək üçün mikrokontrolördə proqramlaşdırılmış düsturlar istifadə edərək təhlil edəcək. Nəticə göstərmək üçün LCD -yə göndərilir.

Adım 7: XÜSUSİ TƏŞƏKKÜRLƏR

Bu layihədə mənə kömək edən qrup üzvlərimə və müəllimimə xüsusi təşəkkürlər. Ümid edirəm bu təlimatı sizə maraqlı tapacaqsınız. Bu, UET İmzalanmasından Fatimə Abbasdır.

Tezliklə sizin üçün daha çox şey gətirəcəyinizə ümid edirəm. O vaxta qədər diqqət edin:)