Вольтметр, термометр с выводом параметров по rs232

Вольтметр, термометр с выводом параметров по RS232

Данное устройство было разработано для замены этой разработки

Примечание: Это устройство не умеет закрывать шибер при догорании твёрдого топлива.
Но это можно решить наличием 3 канала регулирования и гибкой настройкой управляющих выходов.

Это устройство является усовершенствованным проектом, оно имеет уже три термодатчика, имеет более гибкую настройку и также, имеет в своем составе возможность подключаться к ПК. В комплекте также поставляется ПО для работы с этим устройством. Из программы доступны практически все настройки прибора.

Схема устройства:

Внешний вид поставляемого ПО:

ПО предоставляется на двух языках: RU и UK.

Инструкция по настройке устройства

При включении устройства, сначала отображается версия прошивки. Потом устройство переходит в нормальный режим работы, и на дисплее выводится температура с датчиков и напряжение в сети.

Меню имеет линейную структуру, что упрощает изучение.
Для перемещения по меню необходимо нажимать кнопку «МЕНЮ».

Меню: «OUTPUT1″ — настраивает температуру срабатывания первого выхода.
в диапазоне: от 1 до 100 градусов Цельсия .

Меню: «OUTPUT2″ — настраивает температуру срабатывания второго выхода.
в диапазоне: от 1 до 100 градусов Цельсия .

Меню: «OUTPUT3″ — настраивает температуру срабатывания третьего выхода.
в диапазоне: от 1 до 100 градусов Цельсия .

Меню: «DELTA1″ — настраивает дельту 1 выхода .
Алгоритм следующий: при режиме нагрева — выход №1 подаёт лог. 1 если температура
привязанного датчика Td = T1уст. выход генерирует лог.0.

Меню: «DELTA2″ — настраивает дельту 2 выхода .
Алгоритм следующий: при режиме нагрева — выход №2 подаёт лог. 1 если температура
привязанного датчика Td = T2уст. выход генерирует лог.0.

Меню: «DELTA3″ — настраивает дельту 2 выхода .
Алгоритм следующий: при режиме нагрева — выход №3 подаёт лог. 1 если температура
привязанного датчика Td = T3уст. выход генерирует лог.0.

Внимание! Td — это датчики , которые работают в зависимости от запрограммированной логики в специальном меню (OUT TYPE) . Далее, я распишу подробнее об этом.

Меню: «OUT TYPE« — выбор алгоритма работы датчиков температуры и выходов.
Значение «0» — выходы работают в классическом режиме.
Датчик №1 управляет выходом №1 , датчик №2 управляет выходом №2, датчик №3 управляет выходом №3.

Значение «1» — выходы работают в альтернативном режиме №1.
Датчик №1 управляет выходом №1 и выходом №2 и выходом №3.
Состояние выходов зависит от настроек температуры и дельты этих выходом.
Датчики №2,3 работают как термометр , без функции термостатирования.

Значение «2» — выходы работают в альтернативном режиме №2.
Датчик №2 управляет выходом №1 и выходом №2 и выходом №3.
Состояние выходов зависит от настроек температуры и дельты этих выходов.
Датчики №1,3 работают как термометр , без функции термостатирования.

Значение «3» — выходы работают в альтернативном режиме №3.
Датчик №3 управляет выходом №1 и выходом №2 и выходом №3.
Состояние выходов зависит от настроек температуры и дельты этих выходов.
Датчики №1,2 работают как термометр , без функции термостатирования.

Значение «4» — выходы работают в альтернативном режиме №4.
Датчик №1 управляет выходом №1
Датчик №2 управляет выходом №2 и выходом №3.
Состояние выходов зависит от настроек температуры и дельты этих выходов.
Датчик №3 работает как термометр , без функции термостатирования.

Меню: «HEAT/COOLING» — настраивается характер работы термостата.
Значение «1» — режим охлаждения.
Значение «0» — режим нагревателя.

Меню: «VOLT LO« — настраивается нижний порог реле напряжения.

Меню: «VOLT HI« — настраивается верхний порог реле напряжения.

Меню: «OUT CTRL« — меню управления выходом общего назначения.
Также , выходом можно управлять с ПК и специальной кнопкой.
При управлении с ПК или с кнопки и если мы находимся в другом меню — выскакивает всплывающее меню , и отображается состояние выхода на несколько секунд. После, программа возвращается в прежний пункт меню.

Меню: «DOOR CTRL« — меню управления электрозамком.
Также, замком можно управлять с ПК и специальными кнопками.
При управлении с ПК или с кнопки и если мы находимся в другом меню — выскакивает всплывающее меню , и отображается состояние замка на несколько секунд. После, программа возвращается в прежний пункт меню.

Для перемещения по меню, нужно нажимать кнопку «MENU».
Кнопками «+» и «-» — набирается необходимое значение в настройках.

Внимание! С ПК можно программировать устройство. Задавать значения температуры, дельты, режима работы термостата, алгоритма и т.д.

В заключение хотелось бы сказать что применение устройство найдет там, где необходим мониторинг и поддержание температуры.

К примеру:
— в квартире
— в частном доме
— в инкубатор
и т.д.

Дополнение статьи:

По просьбе трудящихся , выкладываю сюда два куска кода для обмена по RS232.
PS: Прошу только не критиковать код, особенно это касается кода приложения для ПК, опыта еще мало . Это было моё второе приложение под OS Windows.

1) Со стороны МК. код написан на языке C.

2) Со стороны ПК код написан на C# (Си шарп).

Итак , со стороны МК:

Полный проект для ПК можно взять с архива: «модификация! Основной код.rar».

Возможен также вариант модификации как прошивки так и программного обеспечения для ПК по индивидуальному заказу.

В этой теме можно оперативно получить помощь по данной разработке

Встраиваемые миниатюрные цифровые вольтметры из Китая: обзор и тонкости применения

Для контроля работы аппаратуры бывают полезны постоянно работающие приборы — вольтметры, амперметры и т.п. Постоянный контроль параметров поможет понять пользователю: всё ли в порядке с аппаратурой, или «что-то пошло не так».
В этом обзоре будут представлены два миниатюрных цифровых вольтметра: на 30 Вольт и на 100 Вольт. Они — похожи, но не одинаковы.

Вольтметры предназначены для измерения постоянного напряжения положительной полярности.

Куплены вольтметры были на Алиэкспресс у этого продавца, цена (на дату обзора) — смешная: от $0.76 за 30-вольтовый прибор и до $1.35 — за 100-вольтовый.

Конструкция цифровых вольтметров

Оба вольтметра — бескорпусные; и из-за очень малых размеров платы с электроникой сначала может показаться, что они состоят только из индикаторов:

На этом фото сразу видно различие между вольтметром на 100 В ( слева) и на 30 В (справа): вольтметр на 100 В имеет 3-проводное подключение, а вольтметр на 30 В — двухпроводное.

Почему так сделано?

Всё очень просто: в вольтметрах применяется линейный стабилизатор с максимальным входным напряжением 30 В. Поэтому «младший» вольтметр может питаться прямо от измеряемого напряжения, а «старший» при использовании для измерения напряжений свыше 30 В требует для своего питания отдельный источник.

Если же 100-вольтовый вольтметр применять для измерения напряжений до 30 В, то можно замкнуть красный и желтый провода между собой и тоже запитать от измеряемого напряжения.

Но, как обычно, есть нюанс. Если запитывать прибор от измеряемого напряжения, то оно должно быть не ниже, чем необходимо для питания стабилизатора напряжения в приборе, а это — 5 В (рекомендовано продавцом). То есть, в этом случае и измеряемое напряжение должно быть не менее 5 В (испытания показали работоспособность и при 4 В, но это не гарантируется для всего температурного диапазона; да и разброс параметров элементов на плате вольтметра никто не отменял).

Несколько слов о габаритах вольтметров.

Если говорить о размерах кратко, то габариты приборов 30.2 x 11 x 8.6 мм.

С разбивкой по деталям размеры будут такие: длина платы — 30.2 мм, ширина платы — 11 мм, длина блока индикации — 22.6 мм, ширина блока индикации — 10.4 мм, высота блока индикации (от уровня платы) — 6.2 мм, высота всего прибора (от низа платы до верха индикатора) — 8.6 мм.

Высота цифр на индикаторе — 7.1 мм (0.28 дюйма).

Посмотрим на обратную сторону вольтметров, т.е. на платы с электроникой:

Платы вольтметров — абсолютно одинаковые, и различаются только расположением двух элементов (эти места указаны стрелочками на фото).

То есть, при желании и наличии «прямых рук» можно один из них преобразовать в другой и обратно. Но экономического смысла в этом нет, лучше сразу купить, какой надо (или, при сомнениях — оба сразу).

Назначение проводов — очевидное: чёрный — земля, красный — питание (оно же — измеряемое напряжение для 30-вольтового прибора), желтый — измеряемое напряжение.

На платах вольтметров расположено очень мало деталей.

Основа вольтметров — аналого-цифровой микроконтроллер, увы, без маркировки. Впрочем, никаких претензий к его работе не возникло.

Микроконтроллер осуществляет аналого-цифровое преобразование сигнала; затем, вероятно, какую-то нехитрую вычислительную обработку (возможно, усреднение нескольких замеров); а затем отправляет результат на 3-значный светодиодный индикатор.

Питанием микроконтроллер обеспечивают стабилизаторы с маркировкой «7533-1 E1125D» и «6513 TA502H».

Оба стабилизатора выдают на выходе напряжение 3.3 В, и, скорее всего, являются клонами популярных стабилизаторов AMS1117.

Для калибровки вольтметров имеется подстроечный резистор.

Вот, собственно, и всё.

Испытания цифровых вольтметров

Сразу надо сказать о главном: в испытаниях проверялась точность настройки вольтметров в том виде, в каком они пришли из Китая. Проверять точность просто «как таковую» смысла нет, поскольку в приборах есть калибровочные подстроечники, позволяющие скорректировать настройку вольтметров, если погрешность показаний окажется высокой.

Программа испытаний такая: сначала проверяем точность 100-вольтового вольтметра, а затем — синхронность показаний вольтметров при измерениях одного и того же напряжения.

Читайте также  Светодиоды рассеянного свечения

Также проверим ток потребления приборов и входное сопротивление для 100-вольтового прибора.

Проверка точности заводской настройки, напряжение — 5 Вольт:

Всё хорошо, ошибка — менее 1%.

Напряжение — 12 В:

Здесь формально ошибки совсем нет, но это означает, скорее всего, что ошибаются оба прибора. 🙂

Обратите внимание: после 10 Вольт на тестируемом вольтметре запятая перескочила на 1 знак, и теперь прибор сотые доли Вольта не показывает.

Напряжение — 30.1 В:

Аналогично, ошибки как будто нет.

Дальше надо бы проверить на напряжении 100 В, но такого блока питания у меня не нашлось. Максимум, что нашлось — напряжение — 49.4 В:

Здесь обнаружилась небольшая погрешность на 0.1 В.

Вольтметр на 100 В позволяет измерять напряжения и меньшие, чем его напряжение питания. Но точность при этом будет падать по банальной причине: из-за слишком большого «веса» ошибки на единицу младшего разряда.

Можно измерить, например, напряжение на батарейке:

Теперь проверим совпадение (или несовпадение) показаний вольтметров между собой для двух напряжений — 4 В и 30 В:

Совпадение показаний вольтметров между собой оказалось на очень хорошем уровне.

Теперь — пример практического применения одного из этих вольтметров.

Младший вольтметр (на 30 В) я пристроил к QC-триггеру, предназначенному для получения напряжения 9 и 12 Вольт от павербанков и QC-зарядок (обзор QC-триггера вместе с павербанком).

Этот триггер посылает в подключенное устройство команду на выдачу 9 или 12 В, но не проверяет её исполнение.

Теперь проверка есть:

На этой фотографии оказалась хорошо заметна ещё одна особенность вольтметра: цифра «1» на индикаторе светится ярче других цифр.

Вероятно, вольтметр питает каждый из 3-х разрядов индикатора одним и тем же током, и для подсветки обходит их поочерёдно; в результате чего чем меньше число активных сегментов в цифре, тем ярче они светятся.

Нельзя назвать это существенной проблемой, но обратить внимание на неё следует.

Теперь — о потреблении тока вольтметрами.

Вольтметр на 30 В (с красным индикатором) потребляет 11 мА, вольтметр на 100 В (с жёлтым индикатором) — заметно больше, почти 16 мА.

При питании вольтметра на 100 В от источника с напряжением 30 В нагрев стабилизатора на плате прибора был весьма ощутимым (получилось 0.4 Вт рассеиваемой мощности на стабилизаторе).

Отсюда следует рекомендация: запитывать 100-вольтовый прибор напряжением не свыше 20 В. Самый лучший вариант — напряжением 5 В, которое есть почти везде.

Причина более высокого потребления у этого вольтметра, возможно, кроется в более высоком потреблении его индикатора (всё остальное у них — одинаковое).

Входное сопротивление 100-вольтового прибора — 100 КОм.

Говорить же о входном сопротивлении 30-вольтового прибора нет смысла, поскольку вход там объединён с питанием.

Диапазон подстройки точности вольтметров с помощью подстроечного резистора на плате составляет около 8%.

Итоги, выводы, тонкости применения

Сначала — о тонкостях применения при измерении отрицательных напряжений.

Если напряжение не превосходит 30 В, то всё делается элементарно: земля вольтметра подключается к минусу питания, а плюс вольтметра — на землю питания. И всё сразу работает!

Если же измеряемое напряжение превосходит 30 В, то всё становится намного сложнее.

Использовать в этом случае возможно только 100-вольтовый прибор; причём для его питания потребуется отдельный изолированный источник (в буржуйской терминологии — плавающий или даже летающий).

Это — серьёзное усложнение схемы, из-за чего есть смысл задуматься о других приборах для подобных измерений.

Теоретически можно вместо изолированного источника питания загасить лишнее напряжение резистором или стабилитроном; но такое решение — не красивое и ограничивает диапазон рабочих напряжений.

Теперь — о достоинствах протестированных вольтметров.

  • низкая цена;
  • хорошая точность измерения;
  • возможность питания измеряемым напряжением;
  • малые габариты и вес.

Достоинства — очень существенные, но и недостатки тоже есть:

  • отсутствие регулировки яркости (в темноте свечение индикатора ощущается слишком ярким, а при ярком свете — тускловатым);
  • наличие строб-эффекта (при движении глаз или самих вольтметров);
  • не измеряют переменное напряжение;
  • сложности с измерением отрицательных напряжений свыше 30 В.

Купить протестированные вольтметры можно здесь, причём имеется широкий выбор цветов свечения индикаторов (помимо протестированных с желтым и красным цветом).

Автомобильные часы-термометр-вольтметр

Данное устройство предназначено для использования в автомобиле. Оно имеет следующие функциональные возможности:

  1. индикация текущего времени
  2. будильник
  3. таймер
  4. индикация температуры в четырех точках
  5. звуковая сигнализация при повышении температуры
  6. индикация напряжения в бортовой сети автомобиля
  7. звуковая сигнализация при падении напряжения бортовой сети
  8. управление режимами работы устройства с помощью ИК-пульта

Основой устройства является микроконтроллер AT89C2051 фирмы «Atmel» (рис. 1). Для отображения информации используется жидкокристаллический индикатор типа ЖКИ13-8/7-02. Несмотря на то, что в настоящее время доступны ЖКИ с встроенными контроллерами, иногда оказывается целесообразным применение специального ЖКИ. Причин может быть несколько. Распространенные ЖКИ со встроенными контроллерами обладают целым рядом недостатков: отсутствие десятичных точек, плохой угол обзора, недостаточный в некоторых случаях размер символов. В то же время существует доступная и довольно удобная в использовании микросхема драйвера ЖКИ КР1820ВГ1. Она выпускается Минским ПО «Интеграл». Ввиду малой распространенности технической документации на эту микросхему, будет уместным остановится на ней более подробно.

Рисунок 1. Принципиальная схема устройства.

Микросхема КР1820ВГ1 [1] используется для управления 36-сегментным ЖКИ в режиме 3-уровневого мультиплексирования. Микросхема изготавливается по КМОП-технологии и выпускается в 20-выводном пластмассовом DIP-корпусе. Микросхема содержит встроенный тактовый генератор, резистивный делитель напряжения и делители частоты, с помощью которых формируются сигналы управления строками (общими электродами) и столбцами (сегментными электродами) ЖКИ в режиме 3-уровневого мультиплексирования. Одна микросхема имеет три выхода управления строками и 12 выходов управления столбцами. Предусмотрена возможность каскадирования схем, что позволяет использавать их для управления мультиплексным ЖКИ с числом сегментов более 36. Микросхема не требует никаких навесных компонентов и работает в диапазоне напряжения питания от 3 до 6 вольт. Назначение выводов микросхемы КР1820ВГ1 показано в таблице 1.

Таблица 1.
Назначение выводов микросхемы КР1820ВГ1.

Микросхема КР1820ВГ1 имеет четыре режима работы: одиночный, старший, младший и тестовый. В одиночном режиме одна микросхема управляет 36-сегментным ЖКИ, обеспечивая полную синхронизацию его работы. Старший и младний режимы предназначены для организации управления ЖКИ с числом сегментов более 36, тестовый режим – для контроля качества микросхем в процессе изготовления.

Данные вводятся в микросхему в последовательном коде по входу D с синхронизацией записи фронтом тактовых импульсов по входу C (рис. 2).

Рисунок 2. Загрузка микросхемы КР1820ВГ1 по последовательной шине.

Код записываемых данных определяется конкретной схемой подключения шин управления строками и столбцами к сегментам ЖКИ, а также конфигурацией ЖКИ.

Рисунок 3. Конфигурация сегментов ЖКИ.

На рис. 3 показан пример конфигурации ЖКИ, а в таблице 2 показан порядок следования битов в кодовой посылке для этого варианта подключения такого ЖКИ.

Таблица 2.
Порядок следования битов в кодовой посылке.

Биты D0..D7 соответствуют сегментам первого разряда, биты D8..D15 – второго и т. д. Биты D32..D35 соответствуют специальным сегментам P1. P4. Бит D36 может принимать любое значение. Биты D37 и D38 (Q6 и Q7) управляют режимом работы схемы согласно таблице 3. Бит D39 (Q8) предназначен для синхронизации работы двух и более микросхем при каскадировании.

Таблица 3.
Назначение битов управления микросхемой.

Для загрузки микросхемы в одиночном режиме необходимо выполнить следующую последовательность действий:

установить на сходе CS уровень логического 0
записать восемь битов данных для каждой цифры первого-четвертого разрядов
записать четыре бита для специальных сегментов и четыре бита управления: 0|0|1|1|P4|P3|P2|P1
установить на входе CS уровень логической 1

После установки микросхемы в нужный режим для последующей смены данных необязательно записывать все 40 бит информации.

Для загрузки микросхемы в старшем и младшем режимах необходимо выполнить следующую последовательность действий:

установить на входе CS обеих схем уровень логического 0
записать 32 бита данных для «младшей» схемы
записать четыре бита для специальных сегментов младшей схемы и четыре бита управления: 1|1|1|1|P4|P3|P2|P1 (при подаче последней единицы обе микросхемы устанавливаются в младший режим, выводы COA/G обеих схем работают как входы генератора. Происходит синхронизация работы микросхем)
установить на входах CS обеих схем уровень логической 1
установить на входе CS «старшей» схемы уровень логического 0
записать 32 бита данных для старшей схемы
записать четыре бита для специальных сегментов старшей схемы и четыре бита управления: 0|0|0|0||P4|P3|P2|P1 (после этого вывод COA/G старшей схемы начитает работать как выход управления строкой А, а вывод COC/G – как выход встроенного генератора. Импульсы с выхода генератора старшей схемы поступают на вход генератора COA/G младшей схемы, и оба кристалла начинают работать синхронно от генератора старшей схемы)
установить на сходе CS установить уровень логической 1

Чтобы записать во внутренние регистры-защелки новые данные, нет необходимости сбрасывать обе схемы: достаточно записать данные по очереди во внутренние регистры-защелки каждой схемы. При этом в последний бит D39 должен записываться ноль как для старшей, так и для младшей схем.

Нужно сказать, что некоторые типы ЖК индикаторов неудовлетворительно работают при питании микросхем драйверов напряжением 5В. Однако картина резко улучшается при снижении напряжения питания до 3.3 – 4.0В. Это сделать совсем несложно, так как потребляемый драйверами ток очень мал. В цепь питания можно включить параметрический стабилизатор напряжения на основе TL431 или даже простой резистивный делитель. На всех цифровых входах драйверов также понадобятся делители напряжения.

Читайте также  Соединение тонких проводов без пайки

В качестве часов реального времени применена микросхема DS1302 фирмы Dallas. Эта микросхема имеет раздельные входы для подключения основного и резервного источников питания, что избавляет от проектирования довольно хитрых схем перехода на резервный источник. Кроме того, имеется встроенная схема «капельной» зарядки резервного источника питания, которая может быть включена программно. Дополнительно микросхема имеет ОЗУ объемом 31 байт, которое может быть использовано для энергонезависимого хранения параметров. Из навесных элементов требуется только кварцевый резонатор. Здесь хочется предостеречь от применения дешевых некачественных резонаторов. Согласно рекомендациям фирмы Dallas, требуется резонатор, рассчитанный на емкость нагрузки 6 пФ. В противном случае точность хода часов будет неудовлетворительной или даже появятся проблемы с запуском кварцевого генератора. Для обмена с микросхемой DS1302 используются общие с драйверами ЖКИ линии данных и тактирования. Разделены только сигналы CS и RST. К сожалению, микросхема DS1302 имеет довольно специфический 3-х проводный интерфейс, который в фирменной документации описан весьма неоднозначно. Это довольно редкий пример плохого фирменного описания. Поэтому в новых разработках лучше применять более современные микросхемы, например DS1307 с интерфейсом I2C.

В качестве датчиков температуры применены микросхемы цифровых термометров DS1821 фирмы Dallas. В цепях данных термометров включены защитные цепочки R11-R14, VD1-VD8, а в цепи питания включен ограничивающий резистор R10 для защиты от короткого замыкания. Несмотря на то, что аппаратно имеется возможность подключить четыре термометра, данная версия программы работает только с тремя. Это вызвано недостаточным объемом памяти программ. Термометры устанавливаются в разных местах автомобиля. В данном случае они были установлены в салоне, на открытом воздухе и в моторном отсеке. Благодаря наличию заданных программно порогов, кроме индикации температуры осуществляется ещё и контроль ее выхода за безопасные пределы. Ввиду недостаточного объема памяти программ, редактирование порогов температур не поддерживается. Пороги в виде констант внесены в текст программы. Для первого термометра +55 градусов, а для второго и третьего термометра +99 градусов.

Для измерения напряжения бортовой сети построен простейший 8-разрядный АЦП на основе встроенного в микроконтроллер компаратора. Для уменьшения влияния помех используется 16-кратное усреднение результатов. Принцип работы АЦП пояснен на рис. 4.

Рисунок 4. Принцип работы АЦП.

На входе AIN1 формируется пилообразное напряжение, которое сравнивается с входным напряжением, которое через делитель R2, R3 поступает на вход компаратора AIN0. Емкость C8 снижает влияние помех на показания вольтметра. Пилообразное напряжение формируется на емкости C9 в результате заряда ее стабильным током от генератора тока, собранного на элементах VT2, VD9, R6. Перед началом измерения конденсатор C9 разряжен с помощью открытого ключа VT3. Когда начинается цикл измерения, на порту P1.5 устанавливается низкий логический уровень, транзистор VT3 закрывается, и напряжение на конденсаторе C9 начинает линейно нарастать. В это время разрешается счет программному счетчику. Счет идет до тех пор, пока напряжение на C9 не станет равным входному (на средней точке делителя R2, R3). При этом переключается встроенный компаратор, и счет запрещается. Значение, накопленное в счетчике, будет пропорционально входному напряжению. Применение генератора тока (а не резистора) позволило получить линейный закон заряда C9, что исключило необходимость программной линеаризации АЦП, которая потребовала бы дополнительных затрат и так дефицитной памяти программ. Необходимо отметить, что конденсатор C9 должен быть термостабильным, например, с пленочным диэлектриком типа К73-17. С помощью резистора R6 подбирают ток генератора таким образом, чтобы показания АЦП совпадали с реальным значением напряжения на входе +B. Кроме индикации напряжения осуществляется контроль его падения ниже порога 10В. В случае такого падения включается звуковая сигнализация.

Для управления устройством применяется ИК-пульт дистанционого управления. Конструктивно он выполнен на базе дешевого малогабаритного калькулятора. Использованы только его корпус и клавиатура. В пульту применена микросхема INA3010D в корпусе SOIC. Для питания используются два элемента СЦ-30. Используемый номер системы кода RC-5 — 1EH. Схема пульта не приводится, так как практически повторяет типовую схему включения микросхемы INA3010 (SAA3010) и зависит от конфигурации конкретной клавиатуры. Коды, соответствующие кнопкам, также могут отличаться от заданных. Для восстановления соответствия необходимо правильно заполнить перекодировочную таблицу в программе. Сделать это можно даже не перетранслируя программы с помощью шестнадцатиричного редактора прямо в .bin – файле. Таблица расположена по адресам 7B8H — 7E3H . Соответствие функций управления, их внутренних кодов (после перекодировки) и кодов ИК ДУ (до перекодировки) приведено в таблице 4.

Таблица 4.
Коды кнопок управления.

Милливольтметр с RS-232/PCI/USB/GPIB для научной лаборатории

Ребята привет, очень нужен совет бывалых. Дело в том, что я работаю в научной лаборатории (не смотря на свое образование неученого ИТшника), и до сего момента занимался написанием исключительно логической части систем. Но так получается, что сейчас у нас произошла очередная реорганизация и мне нужно подобрать оборудование для измерения физических сигналов и написать под него софт.

Нужно подобрать милливольтметр для измерения ЭДС вольфрам-рениевых неизоллированных термопар. Диапазон измерения до 20 мили вольт, которые бы можно было без проблем подключить к компьютеру и считывать информацию. (по ком-порту или usb). Чем дешевле и точнее — тем лучше ( понятно, что это взаимоисключающие практически характеристики, но все таки, может быть есть компромисс). Поскольку таких термопар у нас две, возможно использование какого-то мультиканального устройства. Ну или придется 2 таких вольтметра купить.

А так же нужен вольтметр для измерения напряжения аналогового датчика Холла. Диапазон до 2 Вольт. Собственно подключение к компьютеру важно.

Поделитесь опытом пожалуйста, какие производители есть на этом рынке. И что можете посоветовать? Спасибо за уделенное время.

Работа с устройством в асинхронном режиме по последовательному порту через GPIB/USB конвертор
Я использую usb переходник, который эмулирует com порт. При синхронном режиме, мои команды.

Где найти драйвера для «VIA Tech 3038 PCI — USB»
Хочу флешку для Chaintech 6ATA2, VIA Pro133 Помогите Есть комп. Мат плата Chaintech.

Контроллер USB to PCI не работает, USB на материнке тоже
Доброго времени суток. У меня возник вопрос: У меня не работают USB-входы. Работает один из 5, и.

PCI адаптер USB 2.0 работает в режиме usb 1.1
Установил PCI адаптер USB 2.0, работает. Затем я решил подключить переднюю панель к нему (на.

но мультиметр-регистратор будет дешевле.

Добавлено через 5 минут
. в принципе, раз такая бедность, то пошарьтесь по рынкам в поисках В7-65 (В7-65/1 (КОП)), хороший качественный вольтметр с шиной КОП (GPIB то есть), а ентот GPIB моно прикошачить к ПК через конвертор GPIB/USB.

Сопутствующие темы для понимания

да взять тот же овен. если устроит по точности, о коей ни разу не было заявлено.
ТРМ200 — RS485 + поддержка модбас плюс библиотеки и ОПС сервер.
RS485 сам по себе с гальванической развязкой, плюс если будете использовать USB-RS485 — вот вам вторая гальваноразвязка.

Добавлено через 3 минуты
все вместе с moxa Uport1130 пять килорублей, ну может шесть

Добавлено через 3 минуты
а можно и рублей за триста преобразователь найти, но тут я бы предпочел не экономить.

термопары ВР + датчик Холла. Забавное сочетание. Для чего, если не секрет?

Не секрет: масс-спектрометрия.

По Холлу так: Изменяется от 0 до 500 мВ И если говорить о милливольтах, то нам надо измерять целые и десятые. Либо в вольтах от нуля до 0,5 и четыре знака после запятой

Частота дискретизации не ниже 50 Гц.

С LCARD был опыт работы, еще с первыми сериями (лет 10-12, получается, назад). Ушел их программист — проект в итоге похерили, и поддержка просто исчезла — проект в итоге «работал как мог». Это я к тому, что это не самый удачный вариант.

Если вы твердо наметили PC-based архитектуру — рассмотрите возможность покупки систем на базе плат формата PC104. Это надежно, удобно и будет работать (например, Octagon Systems, ICOP) . Ежли чуток дешевле — то можно брать платформу обычного (или пром.ПК) с шиной PCI/ISA и карты аналогового и т.д. ввода серий PCL-. Их много у Advantech’а, из доступных.

Если не PC-based — то надо бы определиться, что вы хотите делать с накопленными данными. Если софт можно написать например, на WinCE, тогда можно брать платформу на базе, например, WinCon-8000 от ICP DAS, с высокоскоростными модулями аналогового ввода. В итоге получится «корзина» с полным набором необходимого счастья.

Если ни первое, ни второе — тогда надо брать Cortex M3/M4, внешний сигма-дельта АЦП (здесь лучше 24бит) (например, ADS1248/1256), всю качественную обвязку, качественное питание, и писать под него софт для передачи данных от АЦП к компу через USB. Гибчее, скоростнее, точнее не придумаешь, но необходим проект электроники, что в вашем случае может быть не по силам или без возможности поддержки и/или реализации.

Да, еще. Вам же для ВР-ки нужна будет компенсация Х.С.? Может, отказаться от нее, и перейти к пирометрии, как предлагалось выше? Точность замера температуры какая нужна?

Вольтметр, термометр с выводом параметров по rs232

Вольтметр-амперметр-ваттметр, с дисплеем Nokia5110.

Автор: С@аt, http://c2.at.ua.
Опубликовано 10.07.2013
Создано при помощи КотоРед.

Данный проект, это по сути ремейк предыдущего проекта «ДЖИН V1».

Теперь это — «Вольтметр-амперметр-ваттметр, V 3.0 с дисплеем Nokia5110″ .

Программа рассчитана для измерений постоянного тока, в лабораторном БП.

Свойства программы и характеристики:

  • двухдиапазонный вольтметр, общий диапазон измерения от 0 до 100V.
  • амперметр от 0.00 до 10.00А дискретность измерения тока 0.01А.
  • Тригерная защита по превышению потребляемых ампер
  • вольтметр №2 и №3 с диапазоном измерения от 0 до 30V.
  • ваттметр,
    • диапазон от 0.00 до 999.99Watt,шаг отображения измерения 0.01 ватт.
  • отображение внутреннего сопротивления подключенной нагрузки в оМ
  • термометр точность 0.1°C
  • аппаратный ШИМ (PWM)МК, частота 62.5 kHz ,

коэффициент заполнения импульсами – ШИМа, отображается в основном экране в % исчислении, от 0 до 100% ,

Детали: дисплей Nokia 5110 на базе контроллера PCD8544, МК ATmega8 с любой буквой, в DIP или TQFP исполнении . А также ОУ Lm 328 или Lm 2904 .

Управление кнопками:

Во время работы, управление кнопками Кн1, Кн2, Кн3 ;

Кн2 производит выбор (устанавливается курсор) на регулировку ШИМ или установку порога сработки защиты амперметра,

Читайте также  Пружинные клеммы для соединения проводов

кнопки Кн1, Кн3 выполняют функцию уменьшения или увеличения, порога защиты ампер или значения ШИМ.

(сброс сработавшей защиты амперметра, производится по нажатию любой кнопки Кн1, Кн2, Кн3 )

Настройка схемы после сборки (первый пуск).

Настройка вольтметра: начинаем с первого поддиапазона, подаем на вход «0-100 V» любое постоянное напряжение до 9.98 V,

и сравнивая с тестовым вольтметром, настраиваем подстроечным резистором R -1 одинаково видимые показания приборов,

аналогично поступаем и со вторым поддиапазоном,

подаем на вход «0-100 V» напряжение от 10.1 V и, сравнивая с тестовым вольтметром,

настраиваем подстроечным резистором R -2 одинаковые показания напряжения.

Вольтметры №2 и №3 подстраиваются резистором R -4, R -5.

Изменить диапазон амперметра (до 20А и 30А, по умолчанию устанавливается до 10А) можно так, установить перемычку на общий питания, 19 нога (порт РВ5), включить схему, проверить визуально установкой защиты полученный диапазон, если диапазон тот что требуется перемычку снять , если нет, повторить действие.

(ВНИМАНИЕ. выбор нового диапазона амперметра, в рабочей схеме повлечет за собой необходимость подстройки, резисторов обратной связи цепей амперметра и последующей регулировки резистора R -3 )

R -3 подстройка показаний амперметра.

Пример возможного подключения, схемы и реле защиты вольтамперваттметра, в состав лабораторного блока питания.

FUSE. МК тактируется от внутреннего RS осциллятора, на частоте 8MHz.

Фото, отображение информации на дисплее.

Пару слов по поводу работы выхода ШИМ в этой схеме.
На вопрос, зачем он вообще нужен? у меня сейчас ответа нет. )))

В этой схеме он подключен к подсветке индикатора, небольшое видео как это работает (продолжительность 2мин.12сек.)

В основном экране когда курсор стоит на символе % скважность регулируется кнопками Кн1 , Кн3.

P.S. Напряжение питания этой схемы.

В моем варианте , питание 5 вольт. Вот и на дисплейчике который тут Nokia5110 написано 3 — 5 вольт.

Практически это нормально, но :)) вспоминаются мне некоторые давнишние ассоциации, про 1 китайский ватт . 1 китайский ампер.

В общем проверил работу этой схемы, с помощью своего ЛБП.

Результат ; в пределах от 2.6 до 5 вольт, схема производит измерения и работает нормально. Так что тут, товарищи пользователи, выбор оставлен вам, зарекомендованные 3.3 вольта, или не сомневаемся ни в чем, и используем привычные 5 вольт.

Электронный термометр с web-интерфейсом на основе UniPing RS-485

Как известно фенотип организма формируется под влиянием генотипа и окружающей среды. Один из моих проектов — система WheatPGE для анализа взаимоотношений генотипа, фенотипа и окружающей среды у пшеницы. Летом растения выращивают в поле. Хотелось после окончания сезона иметь доступ к подробным метеорологическим данным, именно в том месте, где росли растения. Эти данные нужны для сопоставления их с генотипами и различными фенотипическими характеристиками растений и проведения различных статистических анализов.

Поле, где работают биологи, располагается в некотором удалении от здания, в которое мы могли получить доступ, возможность установить свое оборудование и использовать Internet.

На схеме место установки датчика показано красной точкой. Так же отмечены основные достопримечательности: охлаждающие фонтаны Института Ядерной Физики, магазин «Карасик» и поле, где выращивают растения. Все это находится в Новосибирском академгородке.

Выбор устройства

Стояла задача найти устройство, способное считывать параметры окружающей среды и передавать данные по сети Ethernet. При этом времени на эксперименты и размышления почти не было, т.к. через две недели должна была начаться посевная и к этому моменту уже все должно было работать. На eBay продают огромное множество недорогих китайских устройств стоимостью около 100$ и существуют проекты типа pywws, которые обеспечивают считывание данных с таких устройств. Однако, доставка с eBay заняла бы сильно много времени. При этом не факт, что в итоге мы получили бы, то что хотели. Тем временем наткнулся на статью с положительным отзывом об устройствах компании NetPing. Вообще, они специализируются на устройствах для систем безопасности и администрирования, однако помимо всего прочего производят датчики температуры и влажности. Было решено заказывать у них.

Заказ и описание UniPing RS-485

Было заказано устройство, которое считывает данные с различных датчиков, сам датчик температуры и влажности, удлинитель для датчика на 4 метра:

  • Датчик влажности WS-1 (1 м) — 1 056 р.
  • Удлинитель (4 м) — 160 р.
  • Устройство UniPing RS-485 — 2 700 р.
  • Доставка заказа (Экспресс-почта), УСЛУГА — 1 130 р.
  • Итого — 5 046 р.

Для наших целей RS-485 и RS-232 полностью идентичны. Выбор RS-485 обусловлен его наличием на складе.

На фото UniPing RS-485. Комплект поставки: устройство, адаптер питания, ответная часть разъема, переходник для контактных датчиков. Датчик влажности контактным не является. Термодатчики — являются. Вот такая вот странная логика. Поэтому переходник для контактных датчиков никак использоваться не будет.

К UniPing RS-485 можно подключить один датчик влажности и 4 термодатчика. Для подключения нескольких датчиков лучше использовать NetPing Connection board, иначе придется все паять самому. В комплект поставки она не входит и заказывается отдельно.

Датчик влажности позволяет получить значение относительной влажности воздуха в процентах. Так же датчик влажности позволяет измерять температуру. Точность измерения влажности +-4,5%. Точность измерения температуры 0,5С.

Просто датчик температуры стоит дешевле, чем датчик влажности: 352р. во влагозащищенном корпусе и 176р. за обычный.

Подключение датчика влажности

Для подключения датчика влажности надо использовать ответную часть разъема DHS-44. Ниже приведена схема распайки:

Цветной шлейф Номер контакта DHS-44
Желтый 28
Зеленый 32
Красный 23
Чёрный 24

Нумерация DHS-44M (номера указаны на самом разъёме и его ответной части)

В документации сказано, что для длинных шлейфов, более 2 м., рекомендуется дополнительно включить резистор 10К между контактами 28 и 24. Но мне этого делать не пришлось, т.к. и без того все хорошо работает, хотя и использую шлейф длинной 5 метров.

Общение со службой поддержки

При попытке включения устройства выявилась первая и единственная неприятность. Устройство не включалось. Диагностика показала, что не работает блок питания. Написал в поддержку NetPing. Спросил, что будем делать. Предложили приехать к ним в Москву с неработающим блоком и заменить. Я возразил, что такой вариант для меня не приемлем. Предложили выслать не работающий блок по почте, они его проверят и если проблема есть, вышлют новый. При этом пересылка туда-обратно за мой счет! Опять возразил, что при этом расходы на пересылку во много раз превысят стоимость самого блока. После этого пошли на уступки: предложили что бы я выслал им не рабочий блок за свой счет, а новый они мне пришлют за свой. После этого я поблагодарил поддержку, пошел в радио-магазин и нашел там блок с точно такими же характеристиками и разъемом за 250 рублей. Повезло.

Резюме из этой небольшой истории следующее: компания NetPing никак не тестирует свою продукцию перед отправкой клиенту. Даже включать не пробует! К поддержке претензий нет — они просто выполняют установки руководства компании. Но могло бы быть все совсем по другому, вот отличный пример.

Настройка устройства

UniPing RS-485 имеет встроенный web-интерфейс для редактирования настроек. Заходим туда и меняем сетевые настройки и пароль администратора. Сетевые настройки можно задать только статически. Тут же можно посмотреть какие датчики подключены к устройству и убедиться, что они работают. На этом настройка закончена.

Считываем данных с датчика

Устройства NetPing поддерживают работу по протоколу SNMP v1. Получение данных по протоколу SNMP v1 сводится к чтению специальных адресов внутри устройства, называемых OID. Для получения значений влажности и температуры надо знать OID, которые соответствуют этим параметрам. Список всех OID, которые поддерживаются устройством можно считать из MID файла. По сути MID файл — это прошивка, точнее её описание. Её можно скачать на сайте производителя устройства. Для работы с MID файлом я использовал программу iReasoning MIB Browser — она бесплатная. С её помощью были получены нужные OID. Привожу скрипт на perl, который получает данные по SNMP и записывает их в базу MySQL. Этот скрипт помещен в cron, который срабатывает каждый час.

Для доступа к данным базы был реализован простой API, который возвращает данные в формате JSON. Данные возвращаются в виде двухмерного массива и сортированы по возрастанию времени. Пример такого массива из двух элементов:

Сейчас доступно следующее:

Web-интерфейс

Реализованный web-интерфейс доступен по ссылке. На случай хаброэффекта привожу так же скриншот.

Интерфейс показывает текущие значения влажности, температуры и графики изменения этих величин. Для построения графиков использовалась библиотека HighStock, бесплатная для не коммерческого использования. С учетом уже реализованного API код клиентской части выглядит очень просто: