آموزش ساخت ولتمتر0تا300ولت dc باکدویژینAVR

این سری آموزش‌ های الکترونیک (به ساخت ولتمتر0تا300ولت میپردازیم.)که به جرات می‌توان آنها را کامل ترین آموزش های موجوددانست با صرف هزینه زیادو با کیفیت و جزئیات بالاتوسط جناب آقای پوریا تومانی تهیه شده است و به صورت رایگان در اختیار عموم قرار گرفته است.دراین پروژه میخواهیم به ساخت ولتمتردیجیتالی 0تا300ولتdc باآردینو (میکرو) به شماآموزش دهیم.

در این پروژه از میکرو کنترلر ATmega16 و lcd کاراکتری 2*16 و یک پتانسیومتر برای ایجاد ولتاژ متغیر استفاده شده است. همانطور که در شبیه سازی در انتهایی مطلب مشاهده می‌کنید این ولت متر ولتاژ 0 تا 300 ولت را اندازه گیری می‌کند که رنج اندازه گیری مناسبی است البته می‌توان ولتاژهای بیشتر از 300ولت را هم با این ولت متر اندازه گیری کرد ولی باید از مقاومت های با توان بالا استفاده کنید که بخاطر داغ شدن زیاد اسیب نبینند.

توضیح پایه های LCDکارکتر2*16

اگه نور پس زمینه ال سی کاراکتری شما روشنه بشه و با چرخوندن ولوم پتانسیومتر10کیلو اهم تنظیم میکنم.

سپس بعدازتست ال سی دی نوبت به برنامه هست ابتدا برنامه زیرراکپی ودربرنامه آردینوریخته سپس روی آردینو آپلود میکنیم.توضیح کامل تر کلیک کنید....

ADCآنالوگ به دیجیتال 

در میکروکنترلر ATMEGA16 (و ATMEGA32) هشت پایه به ADC اختصاص داده شده، یعنی شما می‌توانید به صورت همزمان، خروجی ۸ سنسور یا مدار جانبی را به میکرو کنترلر خود وصل کنید و اطلاعات‌ آنها را به وسیله ی ADC دریافت کنید. اما این ۸ پایه کدام پایه ها هستند؟ این ۸ پایه، پایه های مربوط به پورت A هستند که با فعال کردن ADC در کدویزارد، این پایه ها در اختیار ADC قرار می‌گیرند.

یکی از کاربردهای مهم ADC میتواند در رباتها برای تشخیص رنگ باشد. همانطور که میدانید هر رنگ میزان مشخصی از نور را بازتاب می‌دهد و بقیه را جذب می‌کند، ما با اندازه گیری مقدار نور بازتاب شده، میتوانیم رنگ را تشخیص دهیم. در اینجا ما برای اندازه گیری میزان شدت نور بازتاب شده، باید از ADC میکروکنترلر استفاده کنیم تا بتوانیم ولتاژ خروجی سنسور نوری خود را به دقت اندازه گیری کنیم.

فرمول تناسب در ADC

مبدل آنالوگ به دیجیتال در میکرو کنترلر AVR به ازای ۰ تا ۵ ولت ورودی که به آن اعمال می‌شود عددی بین ۰ تا ۱۰۲۳ تولید می‌کند. پس اگر عدد تولید شده ۵۱۱ بود ولتاژ ورودی ۲.۵ ولت بوده است .
بنابراین هر مقداری را که با تابع (read_adc(x خواندیم درصورتی که بخواهیم به ولتاژ تبدیل کنیم, باید در تناسب قرار داده تا بفهمیم مقدار ولتاژ ورودی چقدر بوده است.

همانطور که گفته شد ولتاژی که قرار است اندازه گیری شود توسط پتانسیومتر ایجاد می‌شود که ما از منبع ولتاژ 25 ولت استفاده کرده ایم, بنابراین محدود تغییرات ولتاژ پتانسیومتر از 0 تا 300 ولت است. ما نمی‌توانیم ولتاژ بیشتر از 5 ولت را به میکروکنترلر avr بدیم, پس لازم است که این ولتاژ متغیر 0 تا 300 را به بازه 0 تا 5 تبدیل کنیم. ما این کار را توسط دو مقاومت R1 و R2وR3 انجام میدهیم, این مقاومت ها یک تقسیم ولتاژ ساده ایجاد می‌کنند و ولتاژ را برای جلوگیری از اسیب دیدن میکرو در محدوده 0 تا 5 تبدیل می‌کنند. ما در برنامه نویسی این ولتاژ تقسیم شده را برای نمایش روی LCD دوباره به بازه 0 تا 300 تبدیل می‌کنیم.

توجه کنید که مقاومت هایR1 و R2وR3 باید تلرانس (ضریب خطا) کمی داشته باشند تا ولت متر شما دقیق باشد. این ولت متر حداکثر تا ولتاژ 300 ولت را می‌تواند اندازه گیری کند, بیشتر از 300 ولت باعث اسیب به قطعات این پروژه خواهد شد.

از اونجایی که از ADC میکرو استفاده کرده ایم حتما پین های 30 و 32 رو به 5 ولت (VCC) متصل کنید

مدار رامطابق شکل زیر میبندیم (توجه به مدار ودقت بستن سیم هاداشته باشید )

کدپروژه

کدپروژه رادرآسی پروگرام کنید.

#include <mega16a.h> #include < delay .h> #include <alcd.h> #include <stdio.h> #define ADC_VREF_TYPE ((0<<REFS1) | (0<<REFS0) | (0<<ADLAR)) unsigned int read_adc(unsigned char adc_input) { ADMUX=adc_input | ADC_VREF_TYPE; delay _us(10); ADCSRA|=(1<<ADSC); while ((ADCSRA & (1<<ADIF))==0); ADCSRA|=(1<<ADIF); return ADCW; } void main(void) { float i, volt, voltage ; unsigned char lcd[16]; DDRA=(0<<DDA7) | (0<<DDA6) | (0<<DDA5) | (0<<DDA4) | (0<<DDA3) | (0<<DDA2) | (0<<DDA1) | (0<<DDA0); PORTA=(0<<PORTA7) | (0<<PORTA6) | (0<<PORTA5) | (0<<PORTA4) | (0<<PORTA3) | (0<<PORTA2) | (0<<PORTA1) | (0<<PORTA0); DDRC=(1<<DDC7) | (1<<DDC6) | (1<<DDC5) | (1<<DDC4) | (1<<DDC3) | (1<<DDC2) | (1<<DDC1) | (1<<DDC0); PORTC=(0<<PORTC7) | (0<<PORTC6) | (0<<PORTC5) | (0<<PORTC4) | (0<<PORTC3) | (0<<PORTC2) | (0<<PORTC1) | (0<<PORTC0); ADMUX=ADC_VREF_TYPE; ADCSRA=(1<<ADEN) | (0<<ADSC) | (0<<ADATE) | (0<<ADIF) | (0<<ADIE) | (1<<ADPS2) | (0<<ADPS1) | (1<<ADPS0); SFIOR=(0<<ADTS2) | (0<<ADTS1) | (0<<ADTS0); lcd_init(16); lcd_gotoxy(3,0); lcd_putsf("dgptelc.ir"); delay _ms(700); lcd_clear(); while (1) { i=read_adc(0); volt=(i*5)/1023 ; voltage=(volt*60)+volt ; sprintf(lcd,"voltg=%2.2f",voltage); lcd_gotoxy(0,0); lcd_puts(lcd); lcd_gotoxy(13,0); lcd_putsf("V"); delay _ms(500); } }  

کلیپ شبیه سازی در پروتئوس

برنامه های مورد نیاز کرک شده آخرین نسخه

نظرات خودرا درمورد این بخش از پروژه بنویسید       

پروفایل نویسنده:پوریاتومانی