Przyzwyczailiśmy się do tego, że funkcjonalność naszych smartfonów stale rośnie, i że już od dawna nie służą wyłącznie do prowadzenia rozmów telefonicznych. Czy może więc dziwić brak interfejsu przekształcającego to urządzenie w przydatny dla elektryków i elektroników miernik uniwersalny (multimetr)?
Brak przystawki przekształcającej smartfon w multimetr, nie wspominając nawet o wewnętrznej implementacji takiej funkcji można wytłumaczyć po pierwsze zbyt dużymi rozmiarami interfejsu, a także wieloma trudnymi do pokonania problemami technicznymi. Po drugie należałoby liczyć się ze zbyt dużymi kosztami takiego rozwiązania i prawdopodobnie małym zainteresowaniem użytkowników. Nie oznacza to jednak, że konstruktorzy nie myślą o podobnej funkcjonalności smartfonu. Innowacyjne rozwiązanie zaproponował tajwański producent sprzętu pomiarowego – firma APPA. Rozwiązanie okazało się proste, w dodatku nie wymagało nawet najmniejszej zmiany w smartfonie. Jako interfejs wykorzystano... multimetr, a jedyne co trzeba było w nim dodać to interfejs Bluetooth. Do obwodu elektrycznego dołączany jest ostatecznie miernik za pomocą przewodów należących do wyposażenia przyrządu, a wyniki pomiarów są przesyłane do smartfona. Połączenie między miernikiem a smartfonem (tabletem lub komputerem) zapewnia interfejs Bluetooth. Przed rozpoczęciem pracy użytkownik powinien zainstalować na smartfonie dedykowaną aplikację.
W artykule opisano mierniki APPA 506B (fot. 1) i APPA 158B (fot. 2) przystosowane do pomiarów z wykorzystaniem interfejsu Bluetooth.
Fot. 1. Multimetr APPA 506B
Fot. 2. Multimetr APPA 158B
"APPA Connect" – aplikacja wykorzystywana do zdalnych pomiarów
Wymaganą aplikację – "APPA Connect" można pobrać za darmo ze sklepu Google Play. Najprostszą drogą dotarcia do instalatora jest podanie nazwy w polu wyszukiwania. Instalacja przebiega automatycznie i nie wymaga żadnych dodatkowych czynności (rys. 3). Można ewentualnie zmienić domyślne parametry pomiarów.
Rys. 3. Instalator aplikacji "APPA Connect"
Zgodnie z obowiązującymi trendami, w przyrządach firmy APPA zastosowano Bluetooth Low Energy. Może to niestety uniemożliwiać pracę z urządzeniami starszej generacji, głównie komputerami. Deklarowany przez producenta zasięg łączności w otwartej przestrzeni jest równy 10 metrów. W pomieszczeniach może być ograniczony w zależności od topologii przeszkód (ściany, meble itp.).
Pomiary zdalne
Rozpoczęcie pomiarów zdalnych jest możliwe po uaktywnieniu interfejsu Bluetooth, który po włączeniu miernika APPA 506B jest nieaktywny. W tym celu należy nacisnąć przycisk z logo interfejsu Bluetooth (fot. 4).
Fot. 4. Przycisk uruchamiający interfejs Bluetooth
Wszystkie przyciski oprócz centralnego umieszczone na pulpicie miernika mają dwie pozycje aktywne: górną i dolną. Każdy z nich obsługuje dwie funkcje i musi być w związku z tym odpowiednio naciskany. Aktywność interfejsu BLE jest sygnalizowana migającym symbolem graficznym widocznym w prawym-górnym rogu wyświetlacza. Następną czynnością jest uruchomienie aplikacji "APPA Connect" na smartfonie i sparowanie go z miernikiem. Dzięki zastosowaniu interfejsu Bluetooth 4.0 operacja ta przebiega automatycznie, wystarczy wskazać odpowiedni przyrząd na liście urządzeń widzianych przez aplikację. Nie jest wymagane mozolne wprowadzanie PIN-ów, tak jak to było w wersji 2.0. Jeden smartfon może współpracować z wieloma miernikami.
Bezpośrednio po zainicjowaniu połączenia pomiędzy miernikiem i smartfonem wyniki pomiarów są wyświetlane na ekranie smartfonu. Niestety użytkownik nie ma możliwości zmiany zakresów ani trybów pracy multimetru. Wymagana jest do tego zmiana położenia mechanicznego przełącznika obrotowego lub naciśnięcie przycisków umieszczonych na pulpicie miernika. Każda taka zmiana wywołuje natychmiastowe zaktualizowanie informacji wyświetlanych na ekranie smartfona.
W trakcie wykonywania pomiarów wyświetlana jest liczbowa oraz graficzna postać wyniku (rys. 5).
Rys. 5. Okno pomiarów zdalnych aplikacji "APPA Connect"
Użytkownik decyduje o 3-stopniowej szybkości odświeżania ekranu (low, medium, fast). Istnieje ponadto możliwość rejestrowania pomiarów. Wyniki są zapisywane w katalogu aplikacji "APPAConnect", a po zakończeniu pomiarów mogą być zapisane również w wybranym ogólnodostępnym katalogu, a także udostępniane za pośrednictwem mediów (Wi-Fi Direct, Bluetooth, Android Beam, E-mail, Gmail, OneDrive, OneNote, Plus Chmura itp. – rys. 6). Dane są zachowywane w formacie CSV, co umożliwia bezpośrednie ich wykorzystywanie w programach zewnętrznych. Przykład graficznego przedstawienia wyników rejestracji wczytanej do Excelu przedstawiono na rys. 7.
Rys. 6. Okno udostępniania danych pomiarowych aplikacji "APPA Connect"
Rys. 7. Graficzna prezentacja danych pomiarowych wyeksportowanych do Excela w formacie CSV
Mierniki APPA z interfejsem Bluetooth
Jako przykład mierników APPA z interfejsem Bluetooth przedstawiamy:
1. miernik uniwersalny APPA 506B – klasyczny multimetr True RMS,
2. cęgowy miernik prądu z funkcjami typowego multimetru APPA 158B Pro Clamp.
APPA 506B to wysokiej klasy multimetr z wyświetlaczem o maksymalnym wskazaniu 10000 lub 4000. Funkcje pomiarowe tego przyrządu są zmieniane pokrętłem obrotowym umieszczonym pod wyświetlaczem i przyciskami funkcyjnymi. Są to:
- woltomierz/miliwoltomierz prądu zmiennego i stałego,
- omomierz,
- amperomierz/miliamperomierz prądu zmiennego i stałego,
- miernik stosunku napięć (dB – odniesienie 1 V, dBm – odniesienie 1 mW @600Ω),
- woltomierz niskoimpedancyjny (LoZ Mode),
- częstościomierz o zakresie do 100 kHz,
- tester ciągłości obwodu,
- tester diod,
- miernik pojemności,
- miernik temperatury (na wyposażeniu jest termopara typu K).
Multimetr mierzy prawdziwe wartości skuteczne napięć i prądów z opcją uwzględniającą składową stałą (AC+DC). Jedną z metod eliminacji offsetu wielkości mierzonej jest pomiar względny (Δ). Wynik stanowi wówczas różnicę między wielkością zmierzoną a wielkością stałą przyjętą jako zero. W innym trybie pomiaru względnego wynik jest obliczany jako stosunek wielkości zmierzonej do referencyjnej i jest podawany w procentach. Kolejna funkcja miernika APPA 506B wychwytuje w kolejnych pomiarach wartość minimalną lub maksymalną oraz oblicza wartość średnią. W tych trybach uaktywniana jest druga sekcja wyświetlacza cyfrowego, na której wybrany parametr jest zamrażany do momentu wykrycia jego zmiany.
Miernik APPA 506B ma wbudowaną pamięć, w której mogą być zapisywane wyniki pomiarów (maksymalnie 99) w trybie ręcznym (komendą SAVE) lub automatycznie (jeśli kolejne wskazania różnią się o co najmniej 5 na najmniej znaczącej pozycji wyświetlacza). Pamięć multimetru jest też wykorzystywana do zapisywania danych w trybie rejestratora (loggera). Liczba zapisywanych danych nie może wówczas przekroczyć 40000.
Możliwości komunikacji multimetru APPA 506B z urządzeniami zewnętrznymi nie ograniczają się tylko do interfejsu Bluetooth. Jest w nim również zainstalowane łącze podczerwone (IR), poprzez które można realizować pomiar zdalny sterowany np. z komputera z wykorzystaniem oprogramowania WinDMM.
APPA 158B - miernik uniwersalny z cęgowym pomiarem prądu. Tego typu przyrządy cieszą się coraz większym zainteresowaniem użytkowników. Cęgi są wykorzystywane do pomiarów prądu w zakresie do 1000 A, natomiast pozostałe parametry elektryczne są mierzone z użyciem typowych kabli pomiarowych dołączanych do gniazd dostępnych w dolnej części obudowy. Multimetr APPA 158B ma ponadto wbudowany interfejs Bluetooth. Natężenie prądu może być mierzone również z użyciem pętli elastycznej dołączanej do uniwersalnych gniazd pomiarowych. Funkcje multimetru APA 506B:
- woltomierz prądu zmiennego i stałego z opcją eliminacji zakłóceń wysokoczęstotliwościowych (HFR),
- amperomierz prądu zmiennego i stałego z opcją eliminacji zakłóceń wysokoczęstotliwościowych (HFR),
- częstościomierz o zakresie do 10 kHz,
- miernik zawartości harmonicznych napięcia sieci zasilającej (45...65 Hz) uwzględniający 25 harmonicznych,
- miernik prądu rozruchu,
- miernik mocy czynnej (AC/DC),
- miernik współczynnika mocy,
- omomierz,
- tester ciągłości obwodu,
- tester diod,
- miernik pojemności,
- miernik temperatury (na wyposażeniu jest termopara typu K).
Napięcia i prądy zmienne są mierzone bez składowej stałej (AC) lub z jej uwzględnianiem (AC+DC). Miernik APPA 158B mierzy wartość skuteczną True RMS.
News sponsorowany
Zgoda na publikację //gulson
Brak przystawki przekształcającej smartfon w multimetr, nie wspominając nawet o wewnętrznej implementacji takiej funkcji można wytłumaczyć po pierwsze zbyt dużymi rozmiarami interfejsu, a także wieloma trudnymi do pokonania problemami technicznymi. Po drugie należałoby liczyć się ze zbyt dużymi kosztami takiego rozwiązania i prawdopodobnie małym zainteresowaniem użytkowników. Nie oznacza to jednak, że konstruktorzy nie myślą o podobnej funkcjonalności smartfonu. Innowacyjne rozwiązanie zaproponował tajwański producent sprzętu pomiarowego – firma APPA. Rozwiązanie okazało się proste, w dodatku nie wymagało nawet najmniejszej zmiany w smartfonie. Jako interfejs wykorzystano... multimetr, a jedyne co trzeba było w nim dodać to interfejs Bluetooth. Do obwodu elektrycznego dołączany jest ostatecznie miernik za pomocą przewodów należących do wyposażenia przyrządu, a wyniki pomiarów są przesyłane do smartfona. Połączenie między miernikiem a smartfonem (tabletem lub komputerem) zapewnia interfejs Bluetooth. Przed rozpoczęciem pracy użytkownik powinien zainstalować na smartfonie dedykowaną aplikację.
W artykule opisano mierniki APPA 506B (fot. 1) i APPA 158B (fot. 2) przystosowane do pomiarów z wykorzystaniem interfejsu Bluetooth.
Fot. 1. Multimetr APPA 506B
Fot. 2. Multimetr APPA 158B
"APPA Connect" – aplikacja wykorzystywana do zdalnych pomiarów
Wymaganą aplikację – "APPA Connect" można pobrać za darmo ze sklepu Google Play. Najprostszą drogą dotarcia do instalatora jest podanie nazwy w polu wyszukiwania. Instalacja przebiega automatycznie i nie wymaga żadnych dodatkowych czynności (rys. 3). Można ewentualnie zmienić domyślne parametry pomiarów.
Rys. 3. Instalator aplikacji "APPA Connect"
Zgodnie z obowiązującymi trendami, w przyrządach firmy APPA zastosowano Bluetooth Low Energy. Może to niestety uniemożliwiać pracę z urządzeniami starszej generacji, głównie komputerami. Deklarowany przez producenta zasięg łączności w otwartej przestrzeni jest równy 10 metrów. W pomieszczeniach może być ograniczony w zależności od topologii przeszkód (ściany, meble itp.).
Pomiary zdalne
Rozpoczęcie pomiarów zdalnych jest możliwe po uaktywnieniu interfejsu Bluetooth, który po włączeniu miernika APPA 506B jest nieaktywny. W tym celu należy nacisnąć przycisk z logo interfejsu Bluetooth (fot. 4).
Fot. 4. Przycisk uruchamiający interfejs Bluetooth
Wszystkie przyciski oprócz centralnego umieszczone na pulpicie miernika mają dwie pozycje aktywne: górną i dolną. Każdy z nich obsługuje dwie funkcje i musi być w związku z tym odpowiednio naciskany. Aktywność interfejsu BLE jest sygnalizowana migającym symbolem graficznym widocznym w prawym-górnym rogu wyświetlacza. Następną czynnością jest uruchomienie aplikacji "APPA Connect" na smartfonie i sparowanie go z miernikiem. Dzięki zastosowaniu interfejsu Bluetooth 4.0 operacja ta przebiega automatycznie, wystarczy wskazać odpowiedni przyrząd na liście urządzeń widzianych przez aplikację. Nie jest wymagane mozolne wprowadzanie PIN-ów, tak jak to było w wersji 2.0. Jeden smartfon może współpracować z wieloma miernikami.
Bezpośrednio po zainicjowaniu połączenia pomiędzy miernikiem i smartfonem wyniki pomiarów są wyświetlane na ekranie smartfonu. Niestety użytkownik nie ma możliwości zmiany zakresów ani trybów pracy multimetru. Wymagana jest do tego zmiana położenia mechanicznego przełącznika obrotowego lub naciśnięcie przycisków umieszczonych na pulpicie miernika. Każda taka zmiana wywołuje natychmiastowe zaktualizowanie informacji wyświetlanych na ekranie smartfona.
W trakcie wykonywania pomiarów wyświetlana jest liczbowa oraz graficzna postać wyniku (rys. 5).
Rys. 5. Okno pomiarów zdalnych aplikacji "APPA Connect"
Użytkownik decyduje o 3-stopniowej szybkości odświeżania ekranu (low, medium, fast). Istnieje ponadto możliwość rejestrowania pomiarów. Wyniki są zapisywane w katalogu aplikacji "APPAConnect", a po zakończeniu pomiarów mogą być zapisane również w wybranym ogólnodostępnym katalogu, a także udostępniane za pośrednictwem mediów (Wi-Fi Direct, Bluetooth, Android Beam, E-mail, Gmail, OneDrive, OneNote, Plus Chmura itp. – rys. 6). Dane są zachowywane w formacie CSV, co umożliwia bezpośrednie ich wykorzystywanie w programach zewnętrznych. Przykład graficznego przedstawienia wyników rejestracji wczytanej do Excelu przedstawiono na rys. 7.
Rys. 6. Okno udostępniania danych pomiarowych aplikacji "APPA Connect"
Rys. 7. Graficzna prezentacja danych pomiarowych wyeksportowanych do Excela w formacie CSV
Mierniki APPA z interfejsem Bluetooth
Jako przykład mierników APPA z interfejsem Bluetooth przedstawiamy:
1. miernik uniwersalny APPA 506B – klasyczny multimetr True RMS,
2. cęgowy miernik prądu z funkcjami typowego multimetru APPA 158B Pro Clamp.
APPA 506B to wysokiej klasy multimetr z wyświetlaczem o maksymalnym wskazaniu 10000 lub 4000. Funkcje pomiarowe tego przyrządu są zmieniane pokrętłem obrotowym umieszczonym pod wyświetlaczem i przyciskami funkcyjnymi. Są to:
- woltomierz/miliwoltomierz prądu zmiennego i stałego,
- omomierz,
- amperomierz/miliamperomierz prądu zmiennego i stałego,
- miernik stosunku napięć (dB – odniesienie 1 V, dBm – odniesienie 1 mW @600Ω),
- woltomierz niskoimpedancyjny (LoZ Mode),
- częstościomierz o zakresie do 100 kHz,
- tester ciągłości obwodu,
- tester diod,
- miernik pojemności,
- miernik temperatury (na wyposażeniu jest termopara typu K).
Multimetr mierzy prawdziwe wartości skuteczne napięć i prądów z opcją uwzględniającą składową stałą (AC+DC). Jedną z metod eliminacji offsetu wielkości mierzonej jest pomiar względny (Δ). Wynik stanowi wówczas różnicę między wielkością zmierzoną a wielkością stałą przyjętą jako zero. W innym trybie pomiaru względnego wynik jest obliczany jako stosunek wielkości zmierzonej do referencyjnej i jest podawany w procentach. Kolejna funkcja miernika APPA 506B wychwytuje w kolejnych pomiarach wartość minimalną lub maksymalną oraz oblicza wartość średnią. W tych trybach uaktywniana jest druga sekcja wyświetlacza cyfrowego, na której wybrany parametr jest zamrażany do momentu wykrycia jego zmiany.
Miernik APPA 506B ma wbudowaną pamięć, w której mogą być zapisywane wyniki pomiarów (maksymalnie 99) w trybie ręcznym (komendą SAVE) lub automatycznie (jeśli kolejne wskazania różnią się o co najmniej 5 na najmniej znaczącej pozycji wyświetlacza). Pamięć multimetru jest też wykorzystywana do zapisywania danych w trybie rejestratora (loggera). Liczba zapisywanych danych nie może wówczas przekroczyć 40000.
Możliwości komunikacji multimetru APPA 506B z urządzeniami zewnętrznymi nie ograniczają się tylko do interfejsu Bluetooth. Jest w nim również zainstalowane łącze podczerwone (IR), poprzez które można realizować pomiar zdalny sterowany np. z komputera z wykorzystaniem oprogramowania WinDMM.
APPA 158B - miernik uniwersalny z cęgowym pomiarem prądu. Tego typu przyrządy cieszą się coraz większym zainteresowaniem użytkowników. Cęgi są wykorzystywane do pomiarów prądu w zakresie do 1000 A, natomiast pozostałe parametry elektryczne są mierzone z użyciem typowych kabli pomiarowych dołączanych do gniazd dostępnych w dolnej części obudowy. Multimetr APPA 158B ma ponadto wbudowany interfejs Bluetooth. Natężenie prądu może być mierzone również z użyciem pętli elastycznej dołączanej do uniwersalnych gniazd pomiarowych. Funkcje multimetru APA 506B:
- woltomierz prądu zmiennego i stałego z opcją eliminacji zakłóceń wysokoczęstotliwościowych (HFR),
- amperomierz prądu zmiennego i stałego z opcją eliminacji zakłóceń wysokoczęstotliwościowych (HFR),
- częstościomierz o zakresie do 10 kHz,
- miernik zawartości harmonicznych napięcia sieci zasilającej (45...65 Hz) uwzględniający 25 harmonicznych,
- miernik prądu rozruchu,
- miernik mocy czynnej (AC/DC),
- miernik współczynnika mocy,
- omomierz,
- tester ciągłości obwodu,
- tester diod,
- miernik pojemności,
- miernik temperatury (na wyposażeniu jest termopara typu K).
Napięcia i prądy zmienne są mierzone bez składowej stałej (AC) lub z jej uwzględnianiem (AC+DC). Miernik APPA 158B mierzy wartość skuteczną True RMS.
News sponsorowany
Zgoda na publikację //gulson
, zamiast wpatrywać się w miernik. Owszem istnieje niemal w każdym multimetrze funkcja ,,hold", ale to nie to samo.
