avt 1517 · 2015. 12. 2. · rys. 2 schemat montażowy wskaźnika fot. 2 avt 15 7 w sk aź nik e...
TRANSCRIPT
Sercem układu jest mikrokontroler ATtiny26
posiadający wbudowany przetwornik ADC.
Przetwornik wykorzystuje wejście różnicowe ADC0
/ ADC1 i pracuje w trybie free running, czyli
próbkuje sygnał i aktualizuje rejestr wyniku z
częstotliwością bliską 10kHz. Napięciem
odniesienia jest wewnętrzne napięcie wzorcowe
2,56 V dostępne na kondensatorze C6. Program
sprawdza w pętli zawartość rejestru wyniku
wybierając i i zapamiętując wartość maksymalną w
zadanym przedziale czasu. Następnie wykonywana
jest konwersja wyniku na stan słupka LED i
obsługiwane są dodatkowe funkcje, odpowiednio
do stanów bitów rejestru konfiguracyjnego.
W tryb konfiguracji wchodzimy krótko przyciskając
klawisz MODE. Zacznie migotać dioda „I”
sygnalizująca tryb konfiguracji i pierwsza dioda
linijki czyli „A”. Każde kolejne krótkie naciśnięcie
przycisku powoduje przesuwanie się punktu
świecącego po diodach od „A” do „H”.
Świecenie/miganie diody w danym punkcie
oznacza załączenie/wyłączenie funkcji. Dłuższe
przytrzymanie przycisku powoduje zmianę stanu
świecenia odpowiedniej diody. Gdy zacznie migać
tylko sama dioda w punkcie „H”, wciśnięcie i
przytrzymanie przycisku, aż dioda przestanie
migać, powoduje zapis ustawień i wyjście z trybu
konfiguracji. Krótkie wciśnięcie powoduje ponowne
rozpoczęcie konfiguracji. W tab. 1 umieszczono
zestawienie wszystkich funkcji, ich krótki opis i
diody odpowiadające im w trybie konfiguracji.
Schemat układu pokazano na rys. 1. US2 i C1…C4
to elementy zasilacza +5 V. R2, C5 i C6 filtrują
zasilanie przetwornika ADC. Rezystor R3 wymusza
potencjał na doprowadzeniu Reset mikrokontrolera.
R1 i PR1 tworzą dzielnik sygnału wejściowego, R4 i
R5 (R-pack 8x470 W) ustalają prąd świecenia diod
LED.
• możliwy pomiar napięcia stałego
• 8 funkcji, wybieranych i konfigurowanych przez
użytkownika
• napięcie zasilania: 5...20 VDC
Właściwości• praca jako wskaźnik wysterowania lub wskaźnik siły
sygnału
Proponowany moduł może służyć jako wskaźnik
poziomu sygnału np. audio czyniąc go wskaźnikiem
wysterowania. Może służyć również jako monitor
napięcia stając się miernikiem napięć stałych. Dzięki
wykorzystaniu mikrokontrolera posiada szereg
przydatnych funkcji, które opisane są w dalszej części
niniejszej instrukcji.
Opis układu
TRUDNOŚĆ MONTAŻU
Wskaźnik nie tylko wysterowaniaKITyAVTKITyAVT
AV
T 1
51
7
Pobierz PDF
1
Rys. 1 Schemat ideowy wskaźnika
US1
IN OUT
GND
US27805
+5V
C2100n
D1
1N4007
C1100uF/25V
GND
+5V
C3100n 100uF/25V
C4
MODE
GND
12
34
57
68
9
12
34
5
R5
8x470R
8x470R
R4
76
89
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
C6100n
GFEDCBA
HIJK
L
1112131417181920
109874321
PR110k
10uF/16V
C5
R1
10k
R210
R310k
5
15
616
TINY26
VCC
AVCC
GND
GND
(ADC10/RESET)PB7(ADC9/INT0/T0)PB6(ADC8/XTAL2)PB5(ADC7/XTAL1)PB4
(OC1B)PB3(SCK/SCL/OC1B)PB2(MISO/DO/OC1A)PB1
(MOSI/DI/SDA/OC1A)PB0
(ADC6/AIN1)PA7(ADC5/AINQ)PA6
(ADC4)PA5(ADC3)PA4(AREF)PA3(ADC2)PA2(ADC1)PA1(ADC0)PA0
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
+
S
-
-
Tab. 1. Opis nastaw wskaźnika wysterowania
L.p. Oznaczenie diody Nazwa funkcji Opis
1. A peak detectwłączona miga - funkcja chwilowego zapamiętania wartości
maksymalnej; w praktyce powoduje świecenie jednego punktu, ponad świecącą się linijką, wskazującego poziom maksymalny zarejestrowany w danym przedziale czasu
2. B miganie 4 diodwłączenie funkcji powoduje miganie czterech najstarszych diod, jeśli poziom sygnału powoduje ich zaświecenie; może
zostać wykorzystana do wskazania stanu alarmowego
3. C miganie wszystkich diodrozszerzenie funkcji opisanej w 2); jeśli poziom sygnału
spowoduje zaświecenie jednej z czterech najstarszych diod to zaczyna migać cała linijka
4. D wybór wyjścia przetwornika A/C
LED migocze - wykorzystywany młodszy bajt z wyjścia przetw. A/C - w praktyce daje większą czułość wejściową ale zakłócenia typu szum, w sygnale wejściowym, mogą
powodować ciągłe świecenie dolnych segmentów wskaźnika.LED świeci - wykorzystywany starszy bajt w wyjścia przetw. A/C - nieco mniejsza czułość ale
dzięki temu ignorowanie części zakłóceń takich jak szum.
5. E wzmocnienie 20x włączenie lub wyłączenie wewnętrznego dwudziestokrotnego wzmacniacza sygnału
6. F czas rosnący/stały funkcji peak detectrosnąca wartość czasu powoduje zwiększanie czasu
świecenia punktu maksymalnego wraz ze zwiększaniem się poziomu tego punktu; dla czasu stałego punkt maksymalny
świeci tak samo długo w każdym położeniu na skali
7. G tryb linia/punktmiga dla linii – praca w trybie linii powoduje zaświecanie
wszystkich poniższych diod do poziomu aktualnego, w trybie punktu świeci tylko jedna dioda odpowiadająca poziomowi
sygnału
8. H podziałka liniowa/logarytmiczna Włączenie skali liniowej (LED migocze)/logarytmicznej (LED świeci)
2
Brak wejściowych kondensatorów sprzęgających
umożliwia pomiar napięcia stałego. Dzięki temu na
wejście pomiarowe wskaźnika można podać
napięcie z akumulatora i obserwować je w zakresie
np.. 0,9...1,5 V. Inne zastosowanie to obserwacja
napięcia w instalacji samochodu tj. w zakresie
10...15 V. Na wejście układu można również podać
sygnał audio otrzymując w ten sposób wskaźnik
wysterowania lub siły sygnału.
Rys. 2 Schemat montażowy wskaźnika Fot. 2
Schemat montażowy płytki pokazano na rysunku 2.
Montaż jest typowy i nieskomplikowany. Klasycznie
należy zacząć od elementów najmniejszych
gabarytowo, a kończąc na wlutowaniu diod LED i
włożeniu mikrokontrolera do podstawki. Stabilizator
napięcia US2, oraz kondensatory C1, C4 i C5 należy
wlutować „na leżąco”.
Układ wymaga zasilania 5…20 VDC. Płytka
drukowana została zaprojektowana w taki sposób,
aby możliwe było bezproblemowe połączenie
dwóch takich wskaźników wykorzystując za pomocą
srebrzanki lub długich szpilek goldpin wspólną
szynę zasilania - fot.2.
5...20 VDC
Wejście pomiarowe
R1, R3: .......................................................................10kΩ
R2: .................................................................................10Ω
Rezystory:
I-L:................................................................LED 2×5 Red
US1: ...................................................................ATTINY26
A-H:.........................................................LED 2×5 Green
Pozostałe:
R4, R5: ...................................................RPACK 8×470Ω
C1, C4: ............................................................100uF/25V
X3: ..........................złącze ARK2/500 2szt.
PR1: ......................10kΩ potencjometr montażowy
C2, C3, C6: ..............................................................100nF
C5: ......................................................................10uF/25V
MODE:.........................................przycisk mikroswitch
US2:.............................................................................7805
D1: .........................................................................1N4007
Kondensatory:
Półprzewodniki:
33
Montaż i podłączenie urządzenia niezgodny z instrukcją, samowolna zmiana części składowych oraz jakiekolwiek przeróbki konstrukcyjne mogą spowodować uszkodzenie urządzenia oraz narazić na szkodę osoby z niego korzystające. W takim przypadku producent i jego autoryzowani przedstawiciele nie ponosi odpowiedzialności za jakiekolwiek szkody powstałe bezpośrednio lub pośrednio w wyniku użycia lub nieprawidłowego działania produktu.
AVT SPV zastrzega sobie prawo do wprowadzania zmian bez uprzedniego powiadamiania.
Zestawy do samodzielnego montażu są przeznaczone wyłącznie do celów edukacyjnych i demonstracyjnych. Nie są przeznaczone do użytku w zastosowaniach komercyjnych. Jeśli są one używane w takich zastosowaniach, nabywca przyjmuje całą odpowiedzialność za zapewnienie zgodności ze wszystkimi przepisami.
Wsparcie:
KITyAVTKITyAVT
ul. Leszczynowa 11 03-197 Warszawa
AVT SPV Sp. z o.o.
Montaż i uruchomienie
Wykaz elementów
4
Notatki