Mikroprocesorowy miernik mocy
Dodam moje trzy grosze ...
Leży u mnie od ok 2 lat nieskończony projekt miernika mocy ... Permanentny brak czasu powoduje ciągłe odkładanie tematu. Jest to taki mały "skok w bok" od działalności zawodowej.

Do rzeczy:
Koncepcja, to miernik stołowy z oddzieloną częścią cyfrową od wejściowej - analogowej - w postaci dołączanej sondy. W części stołowej są:
- zasilacz +- 10V i +-5V i +-5V (oddzielne stabilizatory dla części cyfrowej i analogowej - ważne !),
- płytka z mikrokontrolerem - tu STM32F107 - gotowa prototypowa. W wersji "zawodowej"
obsługiwała 4 24-bitowe przetworniki ADC typu ADS1243 stosowane do współpracy m.in. z tensometrami.
Te ADC nie są zbyt szybkie, ale mają istotną zaletę. Otóż można, przy odpowiednim taktowaniu,
włączyć cyfrowy filtr 50Hz, a to już na wstępie eliminuje zakłócenia od sieci elektrycznej.
- wyświetlacz LCD - tu tylko 2x16. Wydaje się, że wystarczy.
- mikroamperomierz analogowy, nie przypadkiem taki prosty, jest ogólnie dostępny.
Po usunięciu wewnętrznego rezystora te mierniki mają zakres ok. 800uA.
Sterowany z mikrokontrolera przez PWM działał bez żadnych opóźnień,
- enkoder i 2 przyciski Enter i Escape. Mam dość dobry encoder, ale bez przycisku.
- gniazdo do podłączenia zewnętrznej sondy DSub-15 - typowe gniazdo od monitorów komputerowych SVGA.
Sondę łączy się kablem ze starego monitora, a poniewiera się tych kabli bardzo dużo.
Zapytacie po co ? Proszę spojrzeć niżej na przyporządkowanie pinów Power-Meter <-> SVGA:

Pin Power-Meter VGA-Name Dir Description
---------------------------------------------------
1 V1-analog RED --> Red Video (75 ohm, 0.7 V p-p)
2 V2-analog GREEN --> Green Video (75 ohm, 0.7 V p-p)
3 V3-analog BLUE --> Blue Video (75 ohm, 0.7 V p-p)
4 -5V RES - Reserved
5 GND GND --- Ground
6 V1-gnd RGND --- Red Ground
7 V2-gnd GGND --- Green Ground
8 V3-gnd BGND --- Blue Ground
9 +5V +5V --> +5 VDC
10 GND SGND --- Sync Ground
11 Typ-sondy ID0 <-- Monitor ID Bit 0 (optional)
12 I2C-SDA SDA <-> DDC Serial Data Line
13 +5V-cyfrowy HSYNC or CSYNC --> Horizontal Sync (or Composite Sync)
14 .......... VSYNC --> Vertical Sync
15 I2C-SCL SCL <-> DDC Data Clock Line

V1, V2 i V3 to kable ekranowane mające oddzielnie wyprowadzone ekrany.
wstępnie V1 i V2 podłączono do wejść ADC, V3 do wyjścia DAC.
Wyprowadzone są napięcia +5V i -5V do zasilania cześci analogowej sondy, np. detektora,
wstępnego wzmacniacza operacyjnego i czegoś tam jeszcze. Jeżęli coś pracuje np. przy 3,3V,
to w sondzie daje się dodatkowy stabilizator LDO
Interface I2C przeznaczony jest do współpracy z EEPROM-em zawierającym istotne informacje o sondzie.
Ma swoje odrębne zasilanie +5V cyfrowe.
Typ sondy - pin przeznaczony do identyfikacji podpięcia sondy i/lub w zależności.
Można to robić np przez wartości dzielnik rezystorowy podający różne na wejście ADC.
Pozostał jeszcze jeden wolny pin nr 14 - dzisiaj nie ma jeszcze swojego przeznaczenia.
Ale uwaga, stare monitory używały tylko 14 pinów. Brakowało, jak pamiętam, pinu nr 11.
Robocze składowanie danych pomiarowych - może być podtrzymywane bateryjnie - można zrobić na pamięci
SDRAM z kanałem SPI. Czeka u mnie 23LCV1024 - 1MBit = 128kB.
Aha, aby uniknąć ewentualnych zakłoceń od części cyfrowej warto, aby kanał I2C z EEPROM-em nie pracował
w czasie pomiarów, czyli albo na odrębnym kanale tylko do tego celu, albo separacja.
Oczywiście płytka nie musi być aż taka "wypasiona", może być też arduino.
Ta moja płytka ma kanały RS232, USB, Ethernet, złącze na kartę SD/MMC.

Reasumując, do takiej jednostki stołowej można podłączyć praktycznie dowolną sondę.
Reszta to oprogramowanie.
Jeśli moje uwagi coś wniosą do projektu, to radość będzie wspólna ! ! ! poruszony


  PRZEJDŹ NA FORUM