logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Jak zbudować układ do pomiaru napięcia 8 akumulatorów 12V z AVR?

Bilyboy 23 Sty 2009 16:26 1487 15
REKLAMA
  • #1 6042544
    Bilyboy
    Poziom 12  
    Posty: 101
    Ocena: 11
    Witam, idea jest taka :
    jest 8 akumulatorów (może byc więcej)
    podłączamy je do układu (który trzeba zrobić) i ten żesz układ musi odczytywać wartości napięcia z każdego aku co 15 min i zapisywać je do pamięci. po całej operacji należało by wygenerować plik z danymi w postaci np txt.

    aku sa 12V więc układ musi pracować od 14 - 10.5V
    przy 10,5v i mniej układ zapamiętuje jedynie wartość 0.


    czy ktoś kiedyś budował coś podobnego???
    pomóżcie coś takiego zrobić
  • REKLAMA
  • #2 6042794
    elektryk
    Poziom 42  
    Posty: 11029
    Pomógł: 439
    Ocena: 240
    A z jaką dokładnością ma być pomiar?
  • #3 6043921
    dawid512
    Poziom 32  
    Posty: 1439
    Pomógł: 229
    Ocena: 6
    Wystarczy uruchomić wbudowany przetwornik A/D. Uzyskasz w ten sposób pomiar z dokładnością 10 bitów.
  • REKLAMA
  • #4 6045056
    Freddie Chopin
    Specjalista - Mikrokontrolery
    Posty: 13336
    Pomógł: 1712
    Ocena: 870
    nie nie nie nie nie... pomiar bedzie z ROZDZIELCZOSCIA 10 bitow, bo dokladnosc pewnie bedzie o 2-3 mniejsza...

    rozdzielczosc a dokladnosc to co innego! taki ds18b20 ma rozdzielczosc chyba 12 bitow (co przeklada sie na 1/16 stopnia), a dokladnosc tylko 0.5 stopnia - o 3 rzedy (bity) wieksza

    4\/3!!
  • #5 6045616
    PiotrPitucha
    Poziom 34  
    Posty: 2658
    Pomógł: 201
    Ocena: 423
    Witam
    Cytat:
    nie nie nie nie nie... pomiar bedzie z ROZDZIELCZOSCIA 10 bitow, bo dokladnosc pewnie bedzie o 2-3 mniejsza...

    Trochę przesadziłeś, to stawiałoby pod znakiem zapytania dużą część pomiarów przemysłowych, 10 bitów to 1024 rozróżnialne poziomy 7 bitów to 128 poziomów i poprzestańmy na stwierdzeniu że jest lepiej.
    Druga sprawa to zakres pomiarowy, zdechły akumulator też ma jakieś napięcie i jeśli zadowolimy się pomiarami w zakresie od .... do ..... to możemy się spodziewać dobrej rozdzielczości i powtarzalności pomiarów.
    Piotr
  • #6 6045758
    Bilyboy
    Poziom 12  
    Posty: 101
    Ocena: 11
    Panowie więc założenia są takie:

    1. zakres napięciowy: 10,5V - 14V
    2. dokładność pomiarów: do dwóch miejsc po przecinku ( np. 11,35V)
    3. ogniwo które osiągnie 10,49V przyjmuje wartość 0V
    4. pomiary dokonywane co 15min.
    5. wyniki pomiarów zapisywane do pamięci (jakiś prosty sposub odczytu np export do PC lub wyświetlane na LCD.
  • REKLAMA
  • #7 6045786
    mreq
    Poziom 21  
    Posty: 358
    Pomógł: 42
    Ocena: 10
    Proponuje zastosować na wejściu ADC zwykły dzielnik na rezystorach przez 4 - zakres do 20V ( + ewentualnie zabezpieczenie wejścia diodą zenera/transilem )
  • #8 6045806
    Bilyboy
    Poziom 12  
    Posty: 101
    Ocena: 11
    myślę że leprzy efekt uzyskał bym na komparatorze
    Link
  • REKLAMA
  • #9 6045878
    snow
    Poziom 31  
    Posty: 1825
    Pomógł: 178
    Ocena: 201
    Może być komparator sprzętowy albo można na ADC zrobić programowy - to akurat bez znaczenia.
  • #10 6046058
    Bilyboy
    Poziom 12  
    Posty: 101
    Ocena: 11
    ok przetwornik ADC to dobry pomysł tylko teraz jak rozwiązać problem przełączania się układu na poszczególne ogniwa. proponuję zeby układ wyglądał z grubsza tak
    Załączniki:
    • Jak zbudować układ do pomiaru napięcia 8 akumulatorów 12V z AVR? bez tytułu.JPG (18.19 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • #11 6046097
    mreq
    Poziom 21  
    Posty: 358
    Pomógł: 42
    Ocena: 10
    Zależy jaki avr: mega8 ma pięć wejść ADC a mega16 8 szt.
  • #12 6046123
    Bilyboy
    Poziom 12  
    Posty: 101
    Ocena: 11
    mega16 bo właśnie ma 8 wejść.
    teraz przyszło mi do głowy ze ten cały układ musiał by przewidzieć też więcej aku.

    czyki stosujemy 2 x mega16 i uzyskujemy 16 wejść.

    tylko co dalej?? na czym zrobić pomiar
  • #13 6046135
    Freddie Chopin
    Specjalista - Mikrokontrolery
    Posty: 13336
    Pomógł: 1712
    Ocena: 870
    PiotrPitucha napisał:

    Trochę przesadziłeś, to stawiałoby pod znakiem zapytania dużą część pomiarów przemysłowych, 10 bitów to 1024 rozróżnialne poziomy 7 bitów to 128 poziomów i poprzestańmy na stwierdzeniu że jest lepiej.


    jestes pewny? otwieram datasheeta od Atmega16, patrze na strone 301 i widze tam:

    Absolute Accuracy (Including INL, DNL,
    Quantization Error, Gain, and Offset Error):

    Single Ended Conversion (VREF = 4V, VCC = 4V, ADC clock = 200 kHz) - typ. 1.5, max 2.5 LSB
    Single Ended Conversion (VREF = 4V, VCC = 4V, ADC clock = 1 MHz) - typ. 3, max 4 LSB
    Single Ended Conversion (VREF = 4V, VCC = 4V, ADC clock = 200 kHz) - Noise Reduction mode - typ. 1.5 LSB
    Single Ended Conversion (VREF = 4V, VCC = 4V, ADC clock = 1 MHz) - Noise Reduction mode - typ. 3 LSB

    dodajmy do tego, ze sa to parametry przy IDEALNIE odfiltrowanym zasilaniu...

    teraz biorac pod uwage, ze autor chce mierzyc mniej wiecej 4V zakres, z dokladnoscia do 2 miejsc po przecinku, daje to ok 400, czyli ok 9 bitow. IMHO takiej dokladnosci na atmedze nie bedzie...

    4\/3!!
  • #14 6046144
    mreq
    Poziom 21  
    Posty: 358
    Pomógł: 42
    Ocena: 10
    To używasz jednego mega16 na 8 aku, a zniego jeden rs232 do pc (zwykle są dwa więc obsłużysz 16 aku )
  • #15 6046150
    MarasK
    Poziom 18  
    Posty: 231
    Pomógł: 19
    Ocena: 4
    na wzmacniaczu operacyjnym - najpierw precyzyjny dzielnik rezystorowy, rezystory 10k, 20k (napięcia spadną do 10,5->3,4 i 14->4,6) następnie wzmacniacz, który przesunie te napięcia na przedział 0,5-4,5 (odjąć 3V co da nam 0,4V i 1,6 V, a następnie wzmocnić 2,5 do 3x)

    Podałem tylko koncepcję i wartości przybliżone.
    W procku przeliczysz sobie rzeczywistą wartość napięcia.
  • #16 6046173
    PiotrPitucha
    Poziom 34  
    Posty: 2658
    Pomógł: 201
    Ocena: 423
    Witam
    Dla tego zakresu i przewidywanej dokładności to albo zewnętrzny przetwornik dużej rozdzielczości albo wzmacniacz różnicowy na wejściu i wejście na procesor z przetworzonym zakresem pomiarowym.
    co do akumulatorów to proponuję czytać je przez przełącznik analogowy (niezależnie od jego konstrukcji) a nie komplikować obróbki sygnału dla każdego kanału osobno. Wydaje mi się że z dość stabilnie możemy przełączać sygnały przy pomocy układów serii CD4016 i podobnych, katalog podaje zakres napięć przełączanych 15V a nie zaleca przekraczać 18V.
    Z drugiej strony patrząc na problem sterowania układu przy takim zasilaniu polecałbym dzielniki napięcia by pracować przy zasilaniu 5V.
    Piotr

Podsumowanie tematu

✨ Dyskusja dotyczy budowy układu opartego na mikrokontrolerze AVR do pomiaru napięcia 8 (lub więcej) akumulatorów 12V w zakresie 10,5V–14V, z dokładnością do dwóch miejsc po przecinku i zapisem wyników co 15 minut do pamięci oraz możliwością eksportu danych. Proponowane rozwiązania obejmują wykorzystanie wbudowanego przetwornika ADC o rozdzielczości 10 bitów, jednak z uwagi na wymaganą dokładność i zakres napięć sugerowano zastosowanie precyzyjnych dzielników rezystorowych, wzmacniaczy operacyjnych do przesunięcia i wzmocnienia sygnału oraz ewentualnie zewnętrznych przetworników o wyższej rozdzielczości. W kwestii multipleksacji sygnałów z wielu akumulatorów rozważano użycie przełączników analogowych (np. CD4016) do selekcji wejść ADC. Dyskutowano także o wyborze mikrokontrolera AVR z odpowiednią liczbą kanałów ADC, np. Atmega16 (8 kanałów ADC) lub zastosowaniu dwóch układów dla większej liczby wejść. Zwrócono uwagę na konieczność zabezpieczenia wejść (np. diodą Zenera lub Transilem) oraz stabilne zasilanie i filtrowanie sygnału dla uzyskania powtarzalności pomiarów. Wskazano, że pomiar napięcia poniżej 10,5V powinien być traktowany jako 0V.
Wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA