RC հաշվիչ `օգտագործելով Tiva միկրոկոնտրոլեր. 7 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:50

Այս նախագծի համար միկրոկառավարիչի վրա հիմնված RC հաշվիչը նախագծված է և իրականացվում է դյուրակիր, ճշգրիտ, օգտագործման համար պարզ և պատրաստման համար համեմատաբար էժան: Դա պարզ է օգտագործման համար, և օգտագործողը կարող է հեշտությամբ ընտրել հաշվիչի ռեժիմը ՝ որպես դիմադրություն կամ հզորություն:

ԴԻՄՈՄ:

Անհայտ բաղադրիչի դիմադրությունը կարող է չափվել `օգտագործելով լարման բաժանարար կանոնը, երբ անհայտ բաղադրիչը միացված է մի շարք հայտնի ռեզիստորով: Մատակարարվում է հայտնի լարման (Vcc), և դրա միջով լարման անկումը ուղիղ համեմատական է նրա դիմադրությանը: Ավտոմատացման համար օգտագործվում են 4 JFET սխեմաներ, որոնք համեմատում են անհայտ դիմադրության լարումը և տալիս են լավագույն արժեքը:

ՀԱՐՈԹՅՈՆ:

Հզորության համար, լրիվ լիցքաթափված կոնդենսատորը լիցքավորելու համար պահանջվում է մատակարարման լարման 0.632, VS; գտնվում է միկրոհսկիչի հաշվիչի միջոցով և այն տարանջատվում է հայտնի դիմադրության արժեքով, այսինքն ՝ 10k ՝ հզորություն տալու համար: Չափված արժեքը ցուցադրվում է LCD- ով, որը տալիս է լողացող կետի արժեք:

Քայլ 1: Սարքավորումներ և բաղադրիչներ

Մենք կօգտագործենք հետևյալ բաղադրիչները.

1. Միկրոկառավարիչ TM4C123GH6PM

Cortex-M միկրոկոնտրոլերը, որը ընտրվել է ապարատային ծրագրավորման և ինտերֆեյսային իլյուստրացիաների համար, TM4C123 է Texas Instruments- ից: Այս միկրոկառավարիչը պատկանում է բարձրորակ ARM Cortex-M4F- ի վրա հիմնված ճարտարապետությանը և ունի ինտեգրված մի շարք ծայրամասային սարքեր:

2. LCD

Հեղուկ բյուրեղյա էկրանը (LCD) փոխարինում է յոթ հատվածի էկրանին `իր ծախսերի կրճատման և ավելի բազմակողմանի լինելու համար` այբբենական թվեր ցուցադրելու համար: Առավել առաջադեմ գրաֆիկական ցուցադրումներ այժմ հասանելի են նաև անվանական գներով: Մենք կօգտագործենք 16x2 LCD:

3. 2N7000 ՄՈՍՖԵՏ

2N7000- ը N- ալիքի, ընդլայնման ռեժիմով MOSFET- ներ են, որոնք օգտագործվում են ցածր էներգիայի անջատման ծրագրերի համար `կապի այլընտրանքային պայմանավորվածություններով և ընթացիկ գնահատականներով: Փաթեթավորված TO-92 պատյանում, 2N7000- ը 60 Վ լարման սարք է: Այն կարող է միացնել 200 մԱ:

4. Դիմադրություն

100 օմ, 10 կճմ, 100 կխմ, 698 կխմ դիմադրություններ են օգտագործվում Դիմադրության հաշվիչում ավտոմատ դասավորելու համար, իսկ հզորության հաշվիչում `10 կ միացում:

Քայլ 2: PIN- ի կազմաձևում

Այն կարգը, որով մենք կպչենք կապում, ներկայացված է նկարում.

Քայլ 3: ԱՇԽԱՏԱՆՔ

R հաշվիչ

Սկզբունք

R հաշվիչը նախագծված է `օգտագործելով լարման բաժանման սկզբունքը: Այն նշում է, որ լարումը բաժանված է երկու շարքի դիմադրիչների միջև `դրանց դիմադրությանը ուղիղ համեմատական:

Աշխատող

Մենք օգտագործել ենք չորս MOSFET սխեմաներ, որոնք ապահովում են անջատում: Ամեն անգամ, երբ անհայտ դիմադրությունը պետք է չափվի, առաջին հերթին լարումը չափվում է անհայտ դիմադրության միջով, որը բնորոշ է 4 շրջանի յուրաքանչյուրին `լարման բաժանարար կանոնի միջոցով: Այժմ ADC- ն տալիս է լարման արժեքը յուրաքանչյուր հայտնի դիմադրության վրա և ցուցադրում այն LCD- ով: R հաշվիչի սխեմա և PCB դասավորությունը ներկայացված է նկարում:

Մեր սխեմայում մենք օգտագործում ենք միկրոկառավարիչի 5 կառավարման կապ, այսինքն ՝ PD2, PC7, PC6, PC5 և PC4: Այս կապումներն օգտագործվում են համապատասխան միացումին 0 կամ 3.3 Վ հաղորդելու համար: ADC կապը, այսինքն ՝ PE2- ը չափում է լարումը, իսկ LCD- ն այն ցուցադրում է էկրանին:

C մետր

Սկզբունք

C- ի չափման համար մենք օգտագործում ենք ժամանակի հաստատուն հասկացությունը:

Աշխատող

Գոյություն ունի պարզ RC միացում, որի մուտքային DC լարումը վերահսկվում է մեր կողմից, այսինքն ՝ օգտագործելով tiva- ի PD3 փինիկը: Պինդ PD3 ելքը կատարելուն պես մենք սկսում ենք ժմչփը և սկսում ենք չափել կոնդենսատորի լարումը ՝ օգտագործելով Անալոգային թվային փոխարկիչ, որն արդեն առկա է tiva- ում: Հենց լարման մուտքի 63 տոկոսն է (որը մեր գործը 2.0856 է), մենք դադարում ենք ժամաչափը և դադարում ենք մատակարարել մեր շղթային: Այնուհետև մենք չափում ենք ժամանակը ՝ օգտագործելով հաշվիչի արժեքը և հաճախականությունը: մենք օգտագործում ենք հայտնի արժեքի R այսինքն ՝ 10k, ուստի այժմ մենք ժամանակ ունենք, և R մենք կարող ենք պարզապես և տարողունակության արժեքը ՝ օգտագործելով հետևյալ բանաձևը.

t = RC

Քայլ 4. ԿՈԴ ԵՎ ՏԵՍԱՆՅՈԹ

Ահա Projectրագրի կոդերը և օգտագործվող բաղադրիչների տվյալների թերթերը:

Նախագիծը ծածկագրված է Keil Microvision 4.-ում: Կարող եք ներբեռնել Keil 4.-ի կայքից: Կոդերի տարբեր տողերի մանրամասների համար խրախուսվում է անցնել tiva միկրոկառավարիչի տվյալների թերթով ՝ https:// www. ti.com/lit/gpn/tm4c123gh6pm

Քայլ 5: ԱՐԴՅՈՆՔՆԵՐ

Ռեզիստորների և կոնդենսատորների տարբեր արժեքների արդյունքները ցուցադրվում են աղյուսակների տեսքով, և դրանց համեմատությունը նույնպես ներկայացված է նկարում:

Քայլ 6: Եզրակացություն

Այս նախագծի հիմնական նպատակը միկրոկոնտրոլերի վրա հիմնված LCR հաշվիչի նախագծումն է `ինդուկտիվությունը, թողունակությունը և դիմադրությունը չափելու համար: Նպատակն իրագործվեց, քանի որ հաշվիչն աշխատում է և կարող է գտնել երեք բաղադրիչների արժեքները, երբ կոճակը սեղմվում է և անհայտ բաղադրիչը միացված է: Միկրոկոնտրոլերը ազդանշան կուղարկի և չափի բաղադրիչների արձագանքը, որը վերածվում է թվային ձևի և վերլուծվում է միկրոկառավարիչի ծրագրավորված բանաձևերի միջոցով `ցանկալի արժեք տալու համար: Արդյունքը ուղարկվում է LCD- ին `ցուցադրվելու համար:

Քայլ 7: ՀԱՏՈԿ ՇՆՈՐՀԱԿԱԼՈԹՅՈՆ

Հատուկ շնորհակալություն իմ խմբի անդամներին և իմ Ուսուցչին, ովքեր ինձ օգնեցին այս ծրագրի իրականացման գործում: Հուսով եմ, որ ձեզ հետաքրքիր կլինի այս ուսուցանվողը: Սա Ֆաթիմա Աբասն է UET Signing Off- ից:

Հուսով եմ, որ շուտով ձեզ համար կբերեմ ևս մի քանիսը: Մինչ այդ հոգ տանել:)