ساخت اهم متر با قابلیت تنظیم رنج خودکار با استفاده از آردوینو
در این پست نحوه ساخت یک اهم متر با قابلیت تنظیم خودکار رنج را به شما آموزش خواهیم داد.
برای ساخت اهم متر شما به قطعات زیر نیاز دارید:
تجهیزات لازم
- آردوینو نانو R3
- ال سی دی
- دیود 1N4148
- پتانسیومتر تک دور ۱۰K ohm
- مقاومت 221 اهم
- مقاومت 560 اهم
- مقاومت ۱k ohm
- مقاومت 2.2k ohm
- مقاومت 4.75k ohm
- مقاومت ۱۰k ohm
- مقاومت 22.1k ohm
درباره پروژه
این یک اهم متر ساده با دامنه خودکار با استفاده از آردوینو است. مقاومت اندازه گیری شده با استفاده از صفحه نمایش LCD با اندازه 2*16 نمایش داده می شود. دستگاه به اندازه کافی دقیق است و از حداقل تعداد اجزای خارجی استفاده می کند. روش آسان برای اندازه گیری مقاومت نامعلوم استفاده از تقسیم کننده ولتاژ است. شما یک ولتاژ معلوم را روی دو مقاومت سری، یکی معلوم و دیگری نامعلوم اعمال می کنید و ولتاژ را در محل اتصال اندازه گیری می کنید. جریان از طریق دو مقاومت برابر خواهد بود. ولتاژ مقاومت نامعلوم با استفاده از ADC آردوینو نانو R3 اندازه گیری می شود. با استفاده از قانون اهم می توان مقدار مقاومت نامعلوم را به راحتی محاسبه کرد. شکل زیر مدار مربوط به تقسیم ولتاژ را نشان می دهد.
ایده این پروژه و همچنین کد از وب سایت Circuits Today گرفته شده است، جایی که توضیحات دقیق تری در مورد عملیات و محاسبات ریاضی وجود دارد. آنچه در اینجا به آن نیاز داریم، طرحی برای تخمین مقدار Rx به طور تقریبی و سپس قرار دادن یک مقاومت منطبق به جای R1 است و به این روش، رنج خودکار گفته می شود. مداری که در زیر آورده شده است، مدار تنظیم رنج خودکار را نشان می دهد.
دقت دستگاه در محدوده 10 اهم تا 100 کیلو اهم بیشترین است و در حدود +/- 5٪ است که با توجه به اینکه ساخت دستگاه نسبتاً ساده است نتیجه خوبی است. برای حداکثر دقت تهیه ابزار استفاده از یک منبع پایدار مطلوب است.
کدهای مربوط به این پروژه در زیر آورده شده است. کافیست آن را در Arduiono IDE کپی کنید و با یک اسم مناسب آن را ذخیره کرده و بر روی آردوینو بارگزاری کنید.
کد
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 |
#include<LiquidCrystal.h> int vin=A5; int t=1; int u=6; int v=7; int w=8; int x=9; int y=10; int z=13; int at; int au; int av; int aw; int ax; int ay; int az; int a; double vx; float rx; double i; LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2); void setup() { pinMode(vin,INPUT); lcd.begin(16,2); pinMode(t,OUTPUT); pinMode(u,OUTPUT); pinMode(v,OUTPUT); pinMode(w,OUTPUT); pinMode(x,OUTPUT); pinMode(y,OUTPUT); pinMode(z,OUTPUT); digitalWrite(t,LOW); digitalWrite(u,LOW); digitalWrite(v,LOW); digitalWrite(w,LOW); digitalWrite(x,LOW); digitalWrite(y,LOW); digitalWrite(z,LOW); } void loop() { digitalWrite(t,HIGH); digitalWrite(u,LOW); digitalWrite(v,LOW); digitalWrite(w,LOW); digitalWrite(x,LOW); digitalWrite(y,LOW); digitalWrite(z,LOW); delay(100); at=analogRead(vin); digitalWrite(t,LOW); digitalWrite(u,HIGH); digitalWrite(v,LOW); digitalWrite(w,LOW); digitalWrite(x,LOW); digitalWrite(y,LOW); digitalWrite(z,LOW); delay(100); au=analogRead(vin); digitalWrite(t,LOW); digitalWrite(u,LOW); digitalWrite(v,HIGH); digitalWrite(w,LOW); digitalWrite(x,LOW); digitalWrite(y,LOW); digitalWrite(z,LOW); delay(100); av=analogRead(vin); digitalWrite(t,LOW); digitalWrite(u,LOW); digitalWrite(v,LOW); digitalWrite(w,HIGH); digitalWrite(x,LOW); digitalWrite(y,LOW); digitalWrite(z,LOW); delay(100); aw=analogRead(vin); digitalWrite(t,LOW); digitalWrite(u,LOW); digitalWrite(v,LOW); digitalWrite(w,LOW); digitalWrite(x,HIGH); digitalWrite(y,LOW); digitalWrite(z,LOW); delay(100); ax=analogRead(vin); digitalWrite(t,LOW); digitalWrite(u,LOW); digitalWrite(v,LOW); digitalWrite(w,LOW); digitalWrite(x,LOW); digitalWrite(y,HIGH); digitalWrite(z,LOW); delay(100); ay=analogRead(vin); digitalWrite(t,LOW); digitalWrite(u,LOW); digitalWrite(v,LOW); digitalWrite(w,LOW); digitalWrite(x,LOW); digitalWrite(y,LOW); digitalWrite(z,HIGH); delay(100); az=analogRead(vin); if(az>=450) { vx=az*0.00489; i=(5-vx-0.55)/22000; rx=(vx/i); } if(ay>=450 && az<450) { vx=ay*0.00489; i=(5-vx-0.55)/10000; rx=(vx/i); } if(ax>=448 && ay<448 && az<448) { vx=ax*0.00489; i=(5-vx-0.55)/4700; rx=(vx/i); } if(aw>=439 && ax<439 && ay<439 && az<439) { vx=aw*0.00489; i=(5-vx-0.55)/2200; rx=(vx/i); } if(av>=439 && aw<439 && ax<439 && ay<439 && az<439) { vx=av*0.00489; i=(4.8-vx-0.55)/1000; rx=(vx/i); } if(au>=430 && av<430 && aw<430 && ax<430 && ay<430 && az<430) { vx=au*0.00489; i=(4.5-vx-0.55)/560; rx=(vx/i); } if(at>=430 && au<430 && av<430 && aw<430 && ax<430 && ay<430 && az<430 ) { vx=at*0.00489; i=(4.5-vx-0.55)/220; rx=(vx/i); } if(at<430 && au<430 && av<430 && aw<430 && ax<430 && ay<430 && az<430 ) { vx=at*0.00489; i=(4.5-vx-0.55)/220; rx=(vx/i); } lcd.setCursor(0,0); if(vx>4.8) { lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print("----INFINITY----"); } else { if(rx<1000) { lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(rx); lcd.setCursor(7,0); lcd.print((char)244); } else { lcd.clear(); rx=rx/1000; lcd.setCursor(0,0); lcd.print(rx); lcd.setCursor(6,0); lcd.print("k"); lcd.print((char)244); } } lcd.setCursor(0,1); lcd.print("Arduino Ohmmeter"); } |
شماتیک مدار کلی اهم متر در زیر آورده شده است. مدار زیر را ببندید و از کار با اهم متر دیجیتال خود لذت ببرید.
