Arduino-Oscilloscope: Ինչու է այն աշխատում. 4 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:48

Մի քանի տարի առաջ, երբ ես զբաղվում էի էլեկտրոնիկայով և ուսումնասիրում էի հիմնական սկզբունքները: Ես պարզեցի, որ շրջանակը այն գործիքն է, որն օգնում է ձեզ գրեթե ամեն ինչում: Երբ ես դա հասկացա, ես սկսեցի սովորել շրջանակի աշխատանքի հիմնական սկզբունքները, մի քանի ամիս անց ինքս ինձ համար մտածեցի. հեռանկար: Ինչու՞ է միկրոհսկիչը, քանի որ այն ուներ բոլոր անհրաժեշտ բաները մեկը կառուցելու համար, ինչպես ADC- ն ազդանշան ընդունելու համար (բայց առանց հսկողության առջևի մասի), ուներ GPIO նավահանգիստներ, որոնք կարող էին օգտագործվել բազմաթիվ նպատակների համար, այն նաև ունի պրոցեսոր, չնայած հեզ! (Արդուինոյի մասին էի մտածում):

Ես սկսեցի հետազոտել arduino oscilloscopes- ը, որոնք լավ էին և շատ լավ, բայց ես կցանկանայի ավելի պարզ կոդ, որը հեշտ է փոփոխել և հասկանալ: Searchիշտ այն ժամանակ, երբ ես փնտրում էի, հանդիպեցի arduino ֆորումներում ընթացիկ կոդի հիմքին `« vaupell » - ից: Ես սկսեցի փոփոխել այն և մեկնաբանել այն և մաքրել իրերը, որպեսզի այն ավելի ընթեռնելի լինի: Սկզբնական ծածկագիրը Noriaki Mitsunaga- ից է:

Այսպիսով, եկեք տեսնենք, թե ինչպես կարգաբերել սարքավորումները և ծրագրակազմը և ինչպես օգտագործել դրանք:

Ես դեռ պետք է սկսեմ ծածկագրի բացատրությունը գրել GitHub վիքիում: եթե ժամանակ ունեք, նայեք շուրջը:

! - Այս նախագիծը չի մանրամասնում, թե ինչպես պատրաստել տատանումներ, այլ ցույց է տալիս, թե ինչպես կարող եք օգտագործել պարզ միկրոկառավարիչ `նմանակելու իրական աշխարհի տատանումների համար` հասկանալու համար, թե ինչպես է աշխատում օսիկլոսկոպը:

Քայլ 1: Իմացեք ձեր սարքավորումները

Այս նախագծի նպատակն է պատկերացում կազմել շրջանակի աշխատանքի վերաբերյալ: Այդ պատճառով ես ընտրեցի arduino- ի ամենապարզ և հանրաճանաչ ապարատային հարթակը: Կոդը գործարկելի է arduino uno- ի կամ arduino mega- ի վրա, որտեղ վերջինս նախընտրելի է, քանի որ այն ունի ավելի ազատ և հասանելի կապեր, երբ դրա վրա տեղադրվում է էկրան:

Այսպիսով, այս նախագծում ես կօգտագործեմ arduino մեգա (2560):

Հաջորդ բաղադրիչը ցուցադրումն է: Այս կարգավորումը օգտագործում է arduino TFT 2.5 դյույմ դիպչող վահան (վարորդի id is0x9341): Սա հնարավորություն է տալիս էկրանին ցուցադրել բազմաթիվ ալիքներ, որոնք տարբերվում են միմյանցից:

Դա այն ամենն է, ինչ կա դրանում: Սակայն! Որոշ կոնկրետ բաներ, որոնց մասին պետք է հոգ տանել.

arduino ADC- ն շատ լավ չի կարող 5 վոլտից բարձր լարման հետ աշխատել և ոչ էլ կարող է լավ կարգավորել 0 վոլտից ցածր լարումները: Ինչու, քանի որ այդպես է նախագծված:

Միաժամանակ մի քանի ալիքներից տվյալների ձեռքբերումը նվազեցնում է մեկ ալիքի արդյունավետ նմուշառման արագությունը, քանի որ նմուշները այլընտրանքորեն վերցվում են բազմաթիվ ալիքներից:

ընտրանքի մակարդակը շատ ցածր է (մեկ ալիքի ձեռքբերման դեպքում այն կարող է հասնել մինչև 10kSps, բայց երկու ալիքով այն ընկնում է մինչև 5kSps/ալիքի): Սա կարող է մեղմվել ՝ ADC- ի հղման հաճախականությունը (նախալեզվային սարքը) ավելի ցածր արժեք սահմանելով: Այնուամենայնիվ, սա ունի իր վատ լուծման խնդիրները:

Նաև մի մոռացեք համակարգչին կոդը arduino- ում վերբեռնելու համար:

Քայլ 2: Կարգավորում

Կարգավորումը շատ պարզ է.

Կցեք ցուցադրման վահանը Arduino Mega- ին այնպես, որ երկու տախտակների էլեկտրահաղորդման գծերը հավասարվեն:

միացրեք տախտակը համակարգչին `օգտագործելով USB մալուխ:

Բացեք arduino IDE- ն և ավելացրեք TFT ցուցադրման գրադարանը SPFD5408 (0x9341), եթե այն արդեն չկա:

Այժմ վերբեռնեք կոդի ֆայլը github- ից Arduino- ին:

GitHub - Arduino -Oscilloscope

Ահա դուք ունեք այն:. Դուք կարող եք կոտրել կոդը ՝ 8 (ch0) և 15 (ch1) ալիքները միացնելով կամ անջատել ՝ կոդի ալիքի կարգաբերման բաժնում: Դուք կարող եք փոխարժեքի փոփոխականը փոխել արժեքի տոկոսադրույքի զանգվածից `շրջանակի ժամանակը/բաժանումը սահմանելու համար: Կոդի ձգան հատվածում կարող եք ձգիչի տեսակը սահմանել ավտոմատ կամ մեկ:

Հետևյալ քայլը ցույց է տալիս, որ ADXL335 3 առանցքի արագացուցիչը սնուցվում և կարդացվում է Arduino-Oscilloscope- ով, ինչպես երևում է առաջին տեսանյութում:

Քայլ 3. Օրինակ - ADXL335 Արագացուցիչի ընթերցում

Միացրեք արագացուցիչի մոդուլը arduino տախտակի 5V DC- ից և GND- ից `աջից վերևում և ներքևում: Այժմ միացրեք adxl335 մոդուլի x-out կապը arduino տախտակի A8 կապին, ինչպես երևում է նկարներում: եթե արագացուցիչի x- առանցքը դեպի ներքև է ուղղված, շրջանակի էկրանի տվյալների գիծը կհաշվարկվի զրոյից, քանի որ adxl մոդուլը կարդալու է արագության ձգողականության պատճառով արագացում: փորձեք թափահարել այն x- ուղղությամբ, ինչպես նշված է adxl- տախտակի վրա, բծերը կհայտնվեն էկրանին:

Շրջանակի և դրա գործունեության մասին ավելին իմանալու համար տե՛ս GitHub Wiki

Քայլ 4: Նպաստե՞լ:

Եթե կցանկանայիք ներդրում ունենալ վիքի փաստաթղթերում, ապա ավելի քան ողջունելի եք: Օսլիլոսկոպը ֆանտաստիկ սարքավորում է, և ես կարծում եմ, որ դա լավ STEM գործիք է:

Ես ներկայումս աշխատում եմ փոքրիկ առջևի մասում ՝ կեղծ PGA- ով և օֆսեթ կառավարիչով և կավելացնեմ վերահսկիչ ժամանակի/բաժանման և գուցե ցածր լարման AC ազդանշանների ընթերցման համար: