Miernik częstotliwości sieci - na bazie mikrok. ATMEL 89C1..

WItam. Mam prośbe: mam zamiar zbudować amatorski miernik częstotliwości sieci w zakresie 49 - 51 Hz z rozdzielczosią 0.1 Hz. Interesują mnie wszelkie zagadanienia dotyczące tego tematu np. schematy, elementy układu, instrukcje montażu itp. Jeśli ktoś ma takie materiały lub umie coś takiego zaprojektować prosiłbym o kontakt lub przesłanie materiałów na adres thepesz(_at_)wp.pl. Materiały te potrzebne mi są do zaliczenia labolatorium na uczelni. Z góry dziękuje.

tak na świeżo to myślę że konieczna będzie optoizolacja układu od sieci czyli zastosowanie transoprota itp. można to zrobić tak: dioda w transoptorze np PC817(nóżka 1 i 2) jest sterowana napięciem z sieci po prostowniku jednopołówkowym i oczywiście odpowiednio ograniczonym, najprościej zewnętrznym odpowiednio dużym rezystorem. Nóżka nr 4(kolektor tranzystora) PC817 jest podciągnięty do +5V zasilania rezystorem np 10k i podłączony do zewnętrznego wejścia licznika/timera uK np 89c1051 w tym wypadku będzie to noga 8 lub 9 tego procka. Nóżka nr 3(emiter tranzystora) PC817 jest podłączona do masy układu.Transoptor będzie zwierał wejście procka do masy w odstępach czasu równych okresowi napięcia sieciowego. Ty programowo zmierzysz ten czas timerem i zamienisz na częstotliwość gotowy wynik możesz np przedstawić na wyświetlaczu LCD. To najprostszy pomysł na pomiar częstotliwości sieci ale mogłem się pomylić w moich założeniach teoretycznych więc ktoś mądrzejszy szybko mnie poprawi, nie miałem narazie czasu rysować schematu ale jak potrzebujesz to daj znać.aha lepiej zastosować *(C2051 bo ma 2k pamięci programu i jak rozwiniesz skrzydła to w 1051 możesz się nie zmieścić

po długiej nieobecności przedstawiam w pliku: f_sieci.pdf poniżej moją koncepcję na rozwiązanie takiego miernika. układ jest galwanicznie odseparowany od napięcia badanej sieci, wyniki przedstawia na wyświetlaczu LCD, przycisk S1 może zostać użyty do przełączania funkcji pomiarowych itp. zależy od inwencji twórczej programisty:-) proponuję tak skonfigurować procka żeby przerwanie INT0 włączało timer po ponownym wyzwoleniu przerwania timer jest zatrzymywany i tak cały czas w pętli. częstotliwość kwarcu można zmniejszyć(np 6MHz lub 3MHz) aby zaoszczędzić na opóźnieniach itp. pętlach bo 1KB pamięci kodu tak jak mówiłem może w końcu przyblokować, ale ostrzegam nie testowałem tego układu i gdzieś może tkwić błąd

Nie za malo 680nF w resecie?
I chyba fototranzystor jest odwrotnie podlaczony.
Reszta to juz oprogramowanie ktoro ma zliczac takty kwarca w czasie sygnalu sieci a potem przeliczan na Hz. Mozesz tez liczyc takty sieci ale dokladnosc 0,1Hz bedzie wymagac czasu zliczania powyzej 10sekund.

680nF może i za mało ale spotkałem się z taką wartością w kilku publikacjach , sprawdziłem sam i działa choć można śmiało dać więcej powiedzmy 4u7
a "I chyba fototranzystor jest odwrotnie podlaczony. " nie do końca rozumiem, co jest nie tak? dioda wysteruje fototranzystor a ten ściągnie INT0 do masy przycisk S1 działa na uK identycznie.

Wg mnie to przede wszystkim równolegle do diody nadawczej transoptora należy dołączyć diodę prostowniczą na napięcie >400V, celem rozładowania kondensatora C1 przy ujemnych połówkach sygnału z sieci, w przeciwnym wypadku na diodzie transoptora mamy napięcie >600V i prostownik średnio pracuje...

z ta dioda to racja ale nie musi miec 400V wystarczy mala 1n4148 bo napiecie wsteczne na tej dziodzie bedzie rowne napieciu przewodzenia leda transoptora.

Nie wiem jaki masz transoptor ale fotoelementy reaguja zwiekszeniem pradu wstecznego pod wplywem swiatla a nie pradu przewodzenia. Wiec wszystko zalezy jaki to transoptor i co ma w srodku czy tranzystor czy fotodiode. Najlepiej sprawdzic to praktycznie czy uklad dziala. Moze sie okazac ze rezystor z fototranzystorem jest za maly i fototranzystor nie jest w stanie zejsc do zera napiecia. Przcisk zwiera wejscie do masy bo to styk a fototranzystor dziala na zasadzie przeplywu pradu ktory zwieksza sie wraz z oswietleniem go. Moze sie okazac ze napiecie nie spadnie do 0V tylko przysiadzie o np 1V czego procesor nie zinterpretuuje jako stan logiczny 0.

680nF moze i wystarczy wszystko zalezy od rezystora ponizej a w twoim ukladzie jest dosc maly. Ten kondensator i rezystor tworza stala czasowa resetu. Teoretycznie jak jest mala stala czasowa to uklad szybciej sie resetuje ale problem pojawia sie wtedy gdy zasilanie procesora nie pojawia sie blyskawicznie tylko z pewnym narastaniem napiecia. Wtedy ten uklad resetu pewnie nie zadziala.
Szybkie pojawienie sie napiecia maja zasilacze od duzej wydajnosci pradowej wiec jak zasilasz uklad z zasilacza 5V 1-3A to bedzie dzialal. A potem jak zasilisz go z bateryjki 9V ze stabilizatorem 78L05 to moze juz nie chciec.

Witam ponownie, dziękuje wszystkim za odpowiedź, troche mnie to naprowadziło. Ale ogólnie skorzystałem z koncepcji nastepującej ( moim zdaniem najłatwiejszej do wykonania, a to to mi chodziło). Zamiast jako takiego miernika częstotliwości wyklonałem miernik odchyłki od częstotliwości z dwoma małymi wyświetlaczami. Na jednym z nich wyświetlany jest znak ( + lub -) na drugim liczba 0-9 . W momencie gdy częstotliwośc jest 50 Hz na wyśietlaczu jest zero. Wyśietlenie minusa oznacza że częstotliwośc jest ponieżej 50 Hz nastomiast liczba oznacza ile dokładnie np. - 7 oznacza 49.7 Hz i ot cała filozofia:) program nie jest zbyt obszerny. Jeśli ktoś chce dokładny opis części, schemat itp to prosze się zgłośić na mejla . Pozdrawiam

A po co optoizolacja? Jak jest zasilanie z sieci przez trafo, to brać sygnał z uzwojenia wtórnego...

bez trafo zrobiłem, dałem za to optoizolacje, taniej