Kết nối đồng hồ vạn năng kỹ thuật số dòng 830 với máy tính. Sơ đồ, mô tả

Thư viện kỹ thuật miễn phí

ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Kết nối đồng hồ vạn năng kỹ thuật số dòng 830 với máy tính.Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Bộ vi điều khiển

Bình luận bài viết

Việc kết nối đồng hồ vạn năng cỡ nhỏ với máy tính cá nhân cho phép xử lý thống kê kết quả của một loạt phép đo. Ví dụ, có thể nghiên cứu sự biến đổi các thông số của một nhóm linh kiện hoặc sự thay đổi điện áp, dung lượng của pin trong quá trình phóng điện. Người ta có thể tưởng tượng ra một số ứng dụng khác của sự “song song” như vậy.

Gần đây, đồng hồ vạn năng thuộc dòng 830, chẳng hạn như DT830 hoặc M-830, đã trở nên phổ biến trong giới nghiệp dư vô tuyến. Chúng có một lỗi tương đối nhỏ, cho phép chúng được sử dụng cho nhiều phép đo.

Sử dụng thiết bị được đề xuất, bạn có thể nhập dữ liệu từ đồng hồ vạn năng vào máy tính để xử lý thêm. Đồng hồ vạn năng có tính năng này thường được trang bị giao diện RS232 và tương đối đắt tiền.

Ghép nối DMM 830 Series với máy tính
Hình 1.

Bộ chuyển đổi được đề xuất được chế tạo bằng cách sử dụng các thành phần rẻ tiền, có sẵn rộng rãi. Dữ liệu số được đọc trực tiếp từ các chân ADC của đồng hồ vạn năng và được truyền qua liên kết nối tiếp. Đối với sửa đổi này, không nên sử dụng đồng hồ vạn năng có cài đặt vi mạch ADC trong phiên bản đóng gói.

Trái tim của đồng hồ vạn năng sê-ri 830 là ICL7106 ADC (tương tự trong nước của K572PV5; mô tả có thể được tìm thấy trong [1]). Mô tả hoạt động và sơ đồ của đồng hồ vạn năng có thể được tìm thấy trong [2, 3]. ADC tương tác với LCD thông qua điều khiển tĩnh [4] - mỗi phần tử hình ảnh được điều khiển thông qua một đầu ra riêng biệt của vi mạch, tại đó các xung điện áp hình chữ nhật được áp dụng, lệch pha 0° hoặc 180° so với các xung được áp dụng cho màn hình LCD. dây chỉ thị chung. Nếu các pha trên đầu ra LCD trùng nhau, phân đoạn này không bị kích thích.

Thiết bị được đề xuất bao gồm hai phần: khối chuyển đổi dữ liệu từ ADC (đồng hồ vạn năng LCD) và khối truyền dữ liệu đến máy tính.

Trong khối chuyển đổi, các thanh ghi dịch chuyển CMOS có tải song song DD1-DD3 được sử dụng để xác định trạng thái của các chân điều khiển chỉ báo dòng điện thấp (Hình 1).

Thiết bị hoạt động như sau. Khi chân 1 của thanh ghi DD1-DD3 ở mức thấp, quá trình tải không đồng bộ được thực hiện.

Sau khi cấp mức cao cho chân này (thông qua đường RD), dữ liệu sẽ được ghi lại và dịch chuyển dọc theo cạnh của xung đồng hồ trên chân 2.

Dữ liệu được lấy từ chân 9 của thanh ghi DD3 tới bus DATA.

Vì mã bảy đoạn là dư thừa (các bit c và d là “bổ sung”) nên các bit này có thể truyền thêm thông tin về dấu phẩy. Thông tin này được lấy từ chân 12 và 16 của đồng hồ vạn năng LCD.

Các chân này có thể được kết nối với bộ thu của bóng bán dẫn hoặc trực tiếp với công tắc đa vị trí của đồng hồ vạn năng. Công tắc này lần lượt kết nối chúng trực tiếp với cực dương của pin (mức cao). Điều kiện này không cho phép phân biệt dấu phẩy ở mức cao ở chân VR (chân 21 của ADC). Cả hai dấu phẩy sẽ bị tắt vì có mức cao ở chân 12 và 16 của LCD.

Đơn vị truyền dữ liệu có thể được xây dựng theo nhiều cách khác nhau. Phiên bản đơn giản của nó được hiển thị trong Hình. 2. Nó được sử dụng để giao tiếp với cổng LPT và được đặt hoàn toàn trong vỏ đầu nối XS1 phù hợp.

Ghép nối DMM 830 Series với máy tính
Hình 2.

Nguồn được cung cấp từ nguồn bên ngoài có điện áp 9...15 V. Đầu nối ХР2 và ХРЗ được kết nối bằng cáp ruy băng phẳng có đầu nối giao phối tương ứng - IDC-10F. Phích cắm XP2 có thể bị thiếu nếu cáp được kết nối trực tiếp với cổng.

Khi đầu nối XP2 bị ngắt kết nối, các chip DD1-DD3 sẽ bị ngắt điện và đồng hồ vạn năng có thể được sử dụng theo cách thông thường. Việc truyền dữ liệu được điều khiển hoàn toàn bởi máy tính. Mã nguồn của chương trình điều khiển DOS nằm trong tệp mjpt.cpp của kho lưu trữ chương trình.

Phiên bản nhất định của khối không có cách ly điện, vì vậy nó phải được sử dụng hết sức cẩn thận. Ví dụ, nếu điện áp 30V đi vào cổng LPT do chip ADC bị hỏng, nó có thể làm hỏng bo mạch chủ.

Để loại bỏ nhược điểm này, một sơ đồ đơn vị truyền dữ liệu phức tạp hơn đã được phát triển (Hình 3). Nó là một bộ vi điều khiển có cách ly điện và truyền dữ liệu qua kênh RS232 nối tiếp. Việc sử dụng bộ vi điều khiển đơn chip giúp giảm thiểu mức tiêu thụ điện năng và giảm kích thước.

Bộ vi điều khiển PIC12F629 có bộ nhớ chương trình FLASH 1024 từ, bộ nhớ dữ liệu 64 byte, 6 cổng I/O và bộ tạo xung nhịp 4 MHz bên trong. Nó không có bộ thu phát phần cứng (USART) nên giao thức RS232 được phát trong phần mềm.

Bảng 1

Ghép nối DMM 830 Series với máy tính

Bộ vi điều khiển hoạt động từ bộ tạo xung nhịp 4 MHz bên trong, được cung cấp hiệu chuẩn phần mềm. Khối này cũng có thể sử dụng bộ vi điều khiển PIC12F675, giống hệt PIC12F629 với một ADC bốn kênh bổ sung (10 bit). Các thông số còn lại của các bộ vi điều khiển này và tài liệu kỹ thuật có thể tìm thấy trong [5, 6].

Việc lập trình có thể được thực hiện bằng cách sử dụng bộ lập trình EUR. Phần sụn được thể hiện trong Bảng 1.

Tất cả các phần tử của khối theo sơ đồ của Hình. 3, ngoại trừ đầu nối XP4, có thể được đặt bên trong vỏ đồng hồ vạn năng, được kết nối với cổng COM bằng cáp modem thông thường.

Dữ liệu thông tin được phát hành dưới dạng gói byte đôi theo yêu cầu. Yêu cầu thông qua bộ ghép quang U3 được tạo ra ở chân 7 của DD5 bằng cách giảm tín hiệu từ mức cao xuống mức thấp, tương ứng với việc máy tính truyền một byte XNUMX.

Sau khi nhận được yêu cầu, trong vòng 3 ms, dữ liệu sẽ được tải từ các thanh ghi DD1-DD3 và được chuyển đổi. Tiếp theo, byte đầu tiên được truyền đi (2 ms cho tốc độ 4800 bps) và thời gian tạm dừng 3 ms được duy trì. Sau đó, byte thứ hai được truyền đi và khối truyền dữ liệu sẽ bị tắt cho đến khi có yêu cầu tiếp theo.

Định dạng của các byte được truyền được hiển thị trong Hình 4. 1. NUM4 là chữ số có nghĩa nhất của LCD, NUM12,36 lần lượt là chữ số có nghĩa nhỏ nhất. KF là hệ số chia giá trị chỉ báo thu được. Ví dụ: số đọc của chỉ báo (-1) sẽ tương ứng với: NUM = 2, NUM2 = 3, NUM3 = 4, NUM6 = 100, KF = 1, ZNAK = XNUMX.

Ghép nối DMM 830 Series với máy tính
Hình 3

Bộ ghép quang cách ly điện tương đối chậm không thể hoạt động ở tốc độ cao hơn 9600 bps, mặc dù 2400 bps là đủ trong thiết bị này. Phần sụn của bộ vi điều khiển đặt tốc độ truyền thành 4800 bps.

Nút đầu ra của bộ truyền tải được thực hiện bằng cách sử dụng bộ ghép quang U1 và U2 theo mạch đối xứng. Các mức khác nhau ở chân 5 và 6 của DD5 sẽ bật diode phát của một trong các bộ ghép quang.

Điện trở R5 và R6 dùng để bảo vệ cổng COM trong trường hợp lắp đặt sai hoặc có trục trặc khác. Mạch yêu cầu bộ ghép quang (U3) được chế tạo theo mạch không đối xứng. Diode VD1 dùng để bảo vệ đèn LED của bộ ghép quang khỏi điện áp ngược ở đầu vào.

Bây giờ một vài lời về hoạt động của phần mềm. Phần mềm điều khiển cho máy tính và bộ điều khiển PIC được xây dựng theo cách tương tự [7]. Mỗi chu kỳ chuyển đổi dữ liệu số từ đồng hồ vạn năng LCD bao gồm các bước sau. Đầu tiên, thông tin được ghi (ghi) vào các thanh ghi, sau đó được dịch chuyển và đọc vào bộ nhớ, tất cả các bit được đảo ngược ở mức cao ở chân 21 (BP) của ADC, dấu, dấu phẩy và bit quan trọng nhất của LCD được đọc, các bit còn lại của LCD được chuyển đổi và kiểm tra lỗi. Chương trình dành cho bộ điều khiển PIC còn đóng gói dữ liệu thành hai byte và truyền nó qua kênh nối tiếp.

Ghép nối DMM 830 Series với máy tính
Hình 4

Thay vì bộ ghép quang U1 và U2 được chỉ ra trong sơ đồ, bạn có thể sử dụng thiết bị TLP521-2 kép. Tụ điện C2, C3 - K50-35 hoặc các loại nhỏ khác. Tụ điện C1, C4 là tụ điện gốm. Điện trở - bất kỳ được thiết kế để gắn trên bề mặt (kích thước 1206).

Loại đầu nối XS1 tùy thuộc vào cáp mở rộng được sử dụng (được hiển thị trong sơ đồ dành cho cáp máy in tiêu chuẩn). Bảng mạch in được chế tạo riêng cho mẫu đồng hồ vạn năng hiện có và được đặt bên trong nó. Chip DD1-DD3 được gắn trên bề mặt bảng mạch in ở cả hai mặt. Bảng mạch in tương tự có thể chứa các thành phần thiết bị được hiển thị trong Hình. 3. Phích cắm XP4 được lắp trực tiếp trên thân đồng hồ vạn năng.

Bạn có thể sử dụng thanh ghi tương tự nhập khẩu của thanh ghi KR1564IR9 - 74NS165 trong vỏ gắn trên bề mặt. Sau đó, các vi mạch DD1-DD3 được gắn trên bảng mạch in một mặt có kích thước 50x13 mm và các phần tử còn lại được gắn trên một bảng mạch in riêng biệt. Tuy nhiên, do bước dây dẫn giảm (1,27 mm), việc lắp đặt trở nên phức tạp hơn đáng kể. Trong bộ ổn áp DA1, có thể sử dụng 78L05, KR1157EN5A hoặc KR1157EN502A, có tính đến sự khác biệt về cách đánh số chân.

Tải về kho lưu trữ phần mềm để ghép nối đồng hồ vạn năng kỹ thuật số với máy tính.

Văn chương

Biryukov S. Ứng dụng của ADC KR572PV5. - Đài phát thanh, 1998, số 8, tr. 62-65.
Afonsky A., Kudrevatykh E., Pleshkova T. Đồng hồ vạn năng nhỏ gọn M-830V. - Đài phát thanh, 2001, số 9, tr. 25-27.
Sadchenkov D. A. Đồng hồ vạn năng số hiện đại. - M.: SOLON-R, 2001.
Thư viện linh kiện điện tử. Số 8: Máy chỉ thị tinh thể lỏng của DATA International - M.: DODEKA, 1999.
DS41190A. Bảng dữ liệu PIC12F629/675.

Tác giả: V. Stepnev; Xuất bản: cxem.net

Xem các bài viết khác razdela Bộ vi điều khiển.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Máy tỉa hoa trong vườn 02.05.2024

Trong nền nông nghiệp hiện đại, tiến bộ công nghệ đang phát triển nhằm nâng cao hiệu quả của quá trình chăm sóc cây trồng. Máy tỉa thưa hoa Florix cải tiến đã được giới thiệu tại Ý, được thiết kế để tối ưu hóa giai đoạn thu hoạch. Công cụ này được trang bị cánh tay di động, cho phép nó dễ dàng thích ứng với nhu cầu của khu vườn. Người vận hành có thể điều chỉnh tốc độ của các dây mỏng bằng cách điều khiển chúng từ cabin máy kéo bằng cần điều khiển. Cách tiếp cận này làm tăng đáng kể hiệu quả của quá trình tỉa thưa hoa, mang lại khả năng điều chỉnh riêng cho từng điều kiện cụ thể của khu vườn, cũng như sự đa dạng và loại trái cây được trồng trong đó. Sau hai năm thử nghiệm máy Florix trên nhiều loại trái cây khác nhau, kết quả rất đáng khích lệ. Những nông dân như Filiberto Montanari, người đã sử dụng máy Florix trong vài năm, đã báo cáo rằng thời gian và công sức cần thiết để tỉa hoa đã giảm đáng kể. ... >>

Kính hiển vi hồng ngoại tiên tiến 02.05.2024

Kính hiển vi đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu khoa học, cho phép các nhà khoa học đi sâu vào các cấu trúc và quá trình mà mắt thường không nhìn thấy được. Tuy nhiên, các phương pháp kính hiển vi khác nhau đều có những hạn chế, trong đó có hạn chế về độ phân giải khi sử dụng dải hồng ngoại. Nhưng những thành tựu mới nhất của các nhà nghiên cứu Nhật Bản tại Đại học Tokyo đã mở ra những triển vọng mới cho việc nghiên cứu thế giới vi mô. Các nhà khoa học từ Đại học Tokyo vừa công bố một loại kính hiển vi mới sẽ cách mạng hóa khả năng của kính hiển vi hồng ngoại. Thiết bị tiên tiến này cho phép bạn nhìn thấy cấu trúc bên trong của vi khuẩn sống với độ rõ nét đáng kinh ngạc ở quy mô nanomet. Thông thường, kính hiển vi hồng ngoại trung bị hạn chế bởi độ phân giải thấp, nhưng sự phát triển mới nhất của các nhà nghiên cứu Nhật Bản đã khắc phục được những hạn chế này. Theo các nhà khoa học, kính hiển vi được phát triển cho phép tạo ra hình ảnh có độ phân giải lên tới 120 nanomet, cao gấp 30 lần độ phân giải của kính hiển vi truyền thống. ... >>

Bẫy không khí cho côn trùng 01.05.2024

Nông nghiệp là một trong những lĩnh vực quan trọng của nền kinh tế và kiểm soát dịch hại là một phần không thể thiếu trong quá trình này. Một nhóm các nhà khoa học từ Viện nghiên cứu khoai tây trung tâm-Hội đồng nghiên cứu nông nghiệp Ấn Độ (ICAR-CPRI), Shimla, đã đưa ra một giải pháp sáng tạo cho vấn đề này - bẫy không khí côn trùng chạy bằng năng lượng gió. Thiết bị này giải quyết những thiếu sót của các phương pháp kiểm soát sinh vật gây hại truyền thống bằng cách cung cấp dữ liệu về số lượng côn trùng theo thời gian thực. Bẫy được cung cấp năng lượng hoàn toàn bằng năng lượng gió, khiến nó trở thành một giải pháp thân thiện với môi trường và không cần điện. Thiết kế độc đáo của nó cho phép giám sát cả côn trùng có hại và có ích, cung cấp cái nhìn tổng quan đầy đủ về quần thể ở bất kỳ khu vực nông nghiệp nào. Kapil cho biết: “Bằng cách đánh giá các loài gây hại mục tiêu vào đúng thời điểm, chúng tôi có thể thực hiện các biện pháp cần thiết để kiểm soát cả sâu bệnh và dịch bệnh”. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

gỗ graphene 18.09.2017

Nhiều người gọi graphene là vật liệu của tương lai, vì nó có nhiều đặc tính độc đáo, nhưng graphene cũng có một nhược điểm đáng kể: sản xuất với số lượng lớn vẫn rất đắt. Và gần đây, các nhà nghiên cứu tại Đại học Rice đã tiết lộ một công nghệ grapheme cảm ứng laser (LIG) để sản xuất graphene, sử dụng gỗ thông thường làm nguyên liệu thô.

Công nghệ mới sử dụng ánh sáng của tia laser công nghiệp, được điều chỉnh theo một cách nhất định. Toàn bộ quá trình diễn ra ở nhiệt độ phòng bên trong một buồng kín không có không khí. Việc không có oxy ngăn cản quá trình đốt cháy gỗ, đồng thời áp suất và các thông số của tia laser dẫn đến sự hình thành "màng graphene" trên bề mặt gỗ.

Các nhà khoa học của Đại học Rice đã chọn gỗ không phải do ngẫu nhiên, vì nó rất giàu xenluloza lignin. Kể từ năm 2014, các chuyên gia đã chọn loại gỗ và đã chọn gỗ thông, vì nó có hàm lượng lignin cellulose cao nhất. Ngoài ra, các nhà khoa học nhận thấy rằng việc thay đổi công suất laser ảnh hưởng đến chất lượng của graphene tạo thành. Chất lượng tốt nhất của vật liệu đạt được với công suất laser công nghiệp bằng 70% so với ban đầu.

Sử dụng phương pháp mới, nhóm nghiên cứu đã tạo ra các nguyên mẫu điện cực dùng để tách nước thành oxy và hydro, cũng như siêu tụ điện graphene có khả năng lưu trữ một lượng lớn năng lượng. Như Rukuan Ye của Đại học Rice đã nói,

“Các điện cực graphene LIG của chúng tôi đã được phủ các hợp chất coban, phốt pho, niken và sắt để tăng hiệu suất của chúng, có ảnh hưởng tích cực đến thời gian hoạt động của chúng. Công nghệ này có rất nhiều ứng dụng. Nó có thể được sử dụng trong thu công nghệ năng lượng mặt trời, quang hợp nhân tạo và một loạt các lĩnh vực khác. "

Tin tức thú vị khác:

▪ Xử lý carbon dioxide thành nhiên liệu tên lửa

▪ Card đồ họa OneXGPU có bộ lưu trữ SSD tích hợp

▪ Xe nhận dạng chính chủ bằng vân tay

▪ Điện thoại di động Ericsson K850i

▪ Đặc điểm kỹ thuật ATX mới của Intel

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần trang web Các thiết bị hiện tại còn lại. Lựa chọn bài viết

▪ bài báo Về khả năng hiển thị của các biến dạng. Nghệ thuật âm thanh

▪ bài viết Vì sao cự ly marathon 42 km là 195 m? đáp án chi tiết

▪ bài viết Thành phần chức năng của TV EriCsson. Danh mục