Багатоканальний дистанційний вольтметр на мікроконтролері. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Багатоканальний дистанційний вольтметр на мікроконтролері. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Мікроконтролери

Коментарі до статті

Багатоканальний дистанційний вольтметр є пристроєм, що дозволяє віддалено вимірювати значення змінної синусоїдальної напруги від декількох різних джерел (шість каналів в даній реалізації) і представляти отриману інформацію на шести трирозрядних семисегментних індикаторах.

Розробка пристрою зумовлена необхідністю постійного контролю енергопостачання обладнання, розташованого на деякому віддаленні від місця перебування людини. В даний час пристрій застосовується для контролю трьох фаз вхідної напруги, що подається на промисловий нормалізатор і трьох фаз напруги, що знімається. Відстань від місця виміру до місця індикації становить 800м.

Конструктивно вольтметр виконаний у вигляді двох модулів - модуля вимірювання та передачі, що розташовується безпосередньо в місці вимірювання, а також модуля прийому та індикації, що встановлюється на робочому місці. Зв'язок між двома модулями організується за допомогою пари дротів (нині використовується телефонна пара). Канал зв'язку гальванічно розв'язаний від вузлів пристрою, що знаходяться під небезпечною напругою, передача інформації проводиться струмовим сигналом, що має значення до 30мА.

Багатоканальний дистанційний вольтметр на мікроконтролері. Структурна схема

Технічні характеристики пристрою:

- Вимірювана напруга: 100-330V AC, 50Hz;
- Інтервал між вимірами: 0.5 сек. (оновлюються усі 6 значень);
- Напруга живлення модуля прийому та індикації: 7-25V DC;
- напруга пробою гальванічної розв'язки модулів: 5.0кВ;
- Максимальна похибка виміру: ±1,5%.

(Натисніть для збільшення)

Аналого-цифрове перетворення провадиться за допомогою АЦП, інтегрованого в МК ATmega8. Для вимірювання діючого значення змінної напруги реалізовано алгоритм детектування піку синусоїдального сигналу та його подальше множення на амплітудний коефіцієнт синусоїди.

Живлення модуля вимірювання та передачі здійснюється через безтрансформаторний блок живлення від першого каналу вимірюваної напруги. При падінні напруги на цьому каналі нижче за рівень 90В модуль відключається. Світлодіод HL1 служить для індикації процесу передачі прийомному модулю.

(Натисніть для збільшення)

Живлення модуля прийому та індикації здійснюється від зовнішнього джерела постійної напруги 7-25В.

У нормальному режимі на всіх індикаторах відображаються значення напруги вимірювання, відповідні певному каналу. За відсутності посилок від передавача протягом більше 2-х періодів оновлення (приблизно 1,4 сек.) на всіх індикаторах відображається слово "Err", що сигналізує про порушення каналу зв'язку або несправність передавача. Індикація повертається до нормального режиму після отримання чергової посилки. Зниження напруги по якомусь із каналів, крім першого, нижче 100В призводить до індикації прочерку "---" на відповідному індикаторі, інші канали відображаються в нормальному режимі.

У даному виконанні вольтметра проводиться вимірювання виключно мережної змінної напруги, проте внісши мінімальні зміни в програмну частину МК передавального модуля, а також змінивши номінали резисторів дільників напруги R5-R10 і R11-R16, можна вимірювати і постійну напругу по всіх або кількох окремих каналах.

Прошивки мікроконтролерів, друковані плати у форматі GIF та LAY (SprintLayout), а також фотографії готового пристрою можна завантажити тут (430 кБайт).

Автор: Лукащук Антон Сергійович, aslukashuk[собака]gmail.com; Публікація: cxem.net

Дивіться інші статті розділу Мікроконтролери.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Управління об'єктами за допомогою повітряних потоків 04.05.2024

Розвиток робототехніки продовжує відкривати перед нами нові перспективи у сфері автоматизації та управління різними об'єктами. Нещодавно фінські вчені представили інноваційний підхід до управління роботами-гуманоїдами із використанням повітряних потоків. Цей метод обіцяє революціонізувати способи маніпулювання предметами та відкрити нові горизонти у сфері робототехніки. Ідея управління об'єктами за допомогою повітряних потоків не є новою, проте донедавна реалізація подібних концепцій залишалася складним завданням. Фінські дослідники розробили інноваційний метод, який дозволяє роботам маніпулювати предметами, використовуючи спеціальні повітряні струмені як "повітряні пальці". Алгоритм управління повітряними потоками, розроблений командою фахівців, ґрунтується на ретельному вивченні руху об'єктів у потоці повітря. Система керування струменем повітря, що здійснюється за допомогою спеціальних моторів, дозволяє спрямовувати об'єкти, не вдаючись до фізичного. ...>>

Породисті собаки хворіють не частіше, ніж безпородні 03.05.2024

Турбота про здоров'я наших вихованців – це важливий аспект життя кожного власника собаки. Однак існує поширене припущення про те, що породисті собаки більш схильні до захворювань у порівнянні зі змішаними. Нові дослідження, проведені вченими з Техаської школи ветеринарної медицини та біомедичних наук, дають новий погляд на це питання. Дослідження, проведене в рамках Dog Aging Project (DAP), що охопило понад 27 000 собак-компаньйонів, виявило, що чистокровні та змішані собаки в цілому однаково часто стикаються з різними захворюваннями. Незважаючи на те, що деякі породи можуть бути більш схильні до певних захворювань, загальна частота діагнозів у обох груп практично не відрізняється. Головний ветеринарний лікар Dog Aging Project, доктор Кейт Криві, зазначає, що існує кілька добре відомих захворювань, що частіше зустрічаються у певних порід собак, що підтримує думку про те, що чистокровні собаки більш схильні до хвороб. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Вибір друзів визначає ДНК 05.05.2020

Вираз "друзі - це сім'я, яку ми вибираємо" здається банальним лише на перший погляд. Вчені з Каліфорнійського та Єльського університетів виявили, що в цьому твердженні набагато більше наукової правди, ніж ми могли собі уявити.

Аналіз геномів майже 2000 чоловік показав, що ми маємо зі своїми друзями стільки ж схожості в ДНК, скільки з нашими троюрідними чи чотириюрідними родичами – тобто приблизно 1% подібних генів.

Дане відкриття лише зміцнює зроблене раніше припущення у тому, більшість нашого соціального поведінки (зокрема колективне життя й альтруїзм) у поширенні загальної ДНК. Простіше кажучи, ми запрограмовані шукати тих, хто може продовжувати розмножуватися і передавати наступним поколінням гени, подібні до наших.

Дослідження також показало, що друзі найбільш схожі на гени, які використовуються для нюхового процесу. Одним з можливих пояснень цього факту є те, що друзів приваблює те саме середовище. Наприклад, люди, яким подобається запах кави, напевно, проводять багато часу в кафе, де вони можуть зустрітися і потоваришувати з однодумцями.

Деякі контрольовані генами риси можуть функціонувати тільки якщо вони є спільними для друзів.

Найменше у друзів збігаються гени, які контролюють імунну систему. З погляду еволюції це має сенс, оскільки наявність різних механізмів боротьби із хворобою зменшує шанси на зараження великою кількістю захворювань.

Загальні гени з друзями розвиваються швидше, ніж інші - це дозволяє припустити, що наші соціальні відносини є рушійною силою еволюції людини.

Інші цікаві новини:

▪ Штучний інтелект допоможе вибрати рецепт

▪ Через глобальне потепління птахи стали співати тихіше.

▪ Молекула, що покращує пам'ять

▪ Ліфт у космос

▪ Електрокросовер Tata Curvv

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Цивільний радіозв'язок. Добірка статей

▪ стаття Ахіллесова п'ята. Крилатий вислів

▪ стаття Який головний інгредієнт повітря? Детальна відповідь

▪ стаття Диспетчер. Посадова інструкція