PDA

Επιστροφή στο Forum : [ Ερώτηση ] Arduino & Αναλογικές Εισόδου



janic00
13-02-12, 17:55
Σχετικά με την συνδεσμολογία του arduino. Θα ήθελα να ρωτήσω αν μπορώ αντί για την αντίσταση μεταξύ των σημείων +5v,GND ΚΑΙ Α0 μπορώ να συνδέσω μόνο μία τάση Gnd ,+2.5v, Α0, δηλαδή να δημιουργήσω μια διαφορά δυναμικού μεταξύ των σημείων Α0 και γείωσης 2.5v , γίνεται και αν ναι θα μου δώσει αναλογικά την τιμή 1024/2 =512 ?
Ακόμα τι πρέπει να προσέξω πόσο ρεύμα πρέπει να αφήσω να περάσει από την τάση μου προς την αναλογική είσοδο του arduino ?
Σχετικά με την Αντίσταση ένα σχέδιο ...και διαφορές πληροφορίες για το arduino ...
http://arduino.cc/en/Tutorial/AnalogInput (http://arduino.cc/en/Tutorial/AnalogInput)
Ευχαριστώ!!

GeorgeVita
13-02-12, 18:32
Εφόσον το I/O pin έχει οριστεί ως αναλογική είσοδος λειτουργεί σαν βολτόμετρο άρα μπορείς να συνδέσεις κατευθείαν τάση προς μέτρηση από 0V έως την τάση τροφοδοσίας του μC (συνήθως 3.3V ή 5V). Θεωρητικά το ρεύμα που θα περάσει προς το I/O pin είναι μικρό. Πρακτικά για να λειτουργήσει σωστά το εσωτερικό A/D χρειάζεσαι μια αντίσταση πηγής έως μερικά ΚΩ. Για προστασία του I/O pin, για την πιθανότητα να τεθεί ως έξοδος, μπορείς να τοποθετήσεις μικρή αντίσταση σε σειρά (λ.χ. 220Ω) αλλά πρέπει να εξετάσεις αν αυτή θα αλλοιώσει την μέτρηση.

Γράψε μας από πού έρχεται η τάση μέτρησης για να κάνουμε καλύτερη προσέγγιση.

G

janic00
13-02-12, 19:45
Εφόσον το I/O pin έχει οριστεί ως αναλογική είσοδος λειτουργεί σαν βολτόμετρο άρα μπορείς να συνδέσεις κατευθείαν τάση προς μέτρηση από 0V έως την τάση τροφοδοσίας του μC (συνήθως 3.3V ή 5V). Θεωρητικά το ρεύμα που θα περάσει προς το I/O pin είναι μικρό. Πρακτικά για να λειτουργήσει σωστά το εσωτερικό A/D χρειάζεσαι μια αντίσταση πηγής έως μερικά ΚΩ. Για προστασία του I/O pin, για την πιθανότητα να τεθεί ως έξοδος, μπορείς να τοποθετήσεις μικρή αντίσταση σε σειρά (λ.χ. 220Ω) αλλά πρέπει να εξετάσεις αν αυτή θα αλλοιώσει την μέτρηση.

Γράψε μας από πού έρχεται η τάση μέτρησης για να κάνουμε καλύτερη προσέγγιση.

G
Σκεφτικά να φτιάξω ένα wattometro με το arduino, και απλός θέλω να αρχίσω για αρχή με μια λογική ώστε να αγοράσω ηλεκτρονικά εξαρτήματα απλός να γνωρίζω αν μπορεί να εφαρμοστεί, σκεφτικά να πάρω ένα μετασχηματιστή 220v/5v μετά να χρησιμοποιήσω την 5v τάση με μια γέφυρα διόδων και στην συνέχεια να δώσω την 5volt τάση στην αναλογική είσοδο του arduino, στην συνέχει θα δημιουργήσω με έναν παρόμοιο τρόπο ένα αμπερόμετρο, έτσι θα μπορώ αμέσως να βρω την φαινόμενη ισχύς στο κύκλωμα μου και απλός στο arduino θα πέρνει και τις σχέσεις που μεσολαβούν ώστε να μου δίνει τις τιμές του κυκλώματος στο πρωτεύων μέρος του μ/τ. τι λέτε ?

dimpet
13-02-12, 23:11
Γίνεται να δίνεις οτι reference θέλεις εσύ στην αναλογική είσοδο και όπως λέει ο προηγούμενος φίλος max μέχρι τη τάση τροφοδοσίας του μC στη προκειμένη περίπτωση 5V.
Αν βάλεις ένα ποντεσιόμετρο στα άκρα 5v και τη μεσαία λήψη στο Α0 θα διαβάσεις από 0 εώς 1023 και γράψε το εξής :
outputValue = map(PotValue, 0, 1023, 0, 255);
όπου το outputvalue είναι η τελική τιμή που θα διαβάσεις και είναι από 0 εώς 255 ή μπορεί και να είναι απο 0 εώς 512 ότι θες εσύ ------>outputValue = map(PotValue, 0, 1023, 0, 512); και αντιστοιχεί στην αρχική τιμή που διαβάζεις η οποία είναι η PotValue και είναι απο 0.....1023 με reference 5V. Με λίγα λόγια μπορείς να κάνεις scale το analog input σε οτι νούμερα θες.
Aν δώσεις reference 2.5V ναι θα δεις αναλογικά το μισό δηλαδή 512.
Όσο αναφορά για το οργανάκι που θες να φτιάξεις πρέπει όπως λες να μετρήσεις τάση και ρεύμα δε ξέρω κατα πόσο τα feedback που θα παίρνεις θα έχουν ακρίβεια προσπάθησε το και βάλε και κανα κύκλωμα αν έχεις όρεξη.

kxenos
15-02-12, 02:45
Γενικά πάντως, όταν θες να μετρήσεις μια τάση ή ένα ρεύμα πρέπει να κοιτάς η μετρητική διάταξη να μην επηρεάζει τη μετρούμενη. Αυτό για τη μέτρηση τάσης σημαίνει ότι το βολτόμετρό σου θα πρέπει να έχει πολύ μεγάλη αντίσταση εισόδου. Επίσης θα πρέπει αν τυχόν στο βολτόμετρο έρθει μια σχετικά μεγάλη τάση ( >5.5V ) να μην καταστραφεί η μετρητική διάταξη. Η αντίσταση εισόδου των pin των avr που χρησιμοποιούνται ως αναλογικές είσοδοι είναι 10KΩ. Το οποίο είναι πολύ λίγο αν σκεφτείς ότι τα πολύμετρα π.χ. έχουν αντίσταση εισόδου > 1ΜΩ.
Για τους παραπάνω λόγους, εγώ θα σου προτείνω η σχεδίαση σου να περιλαμβάνει ένα op-amp σε συνδεσμολογία buffer. Στην έξοδό του καλο θα είναι να βάλεις μια αντίσταση 10ΚΩ-20ΚΩ σε σειρά και προαιρετικά, αν πρόκειται να μετρήσεις σήματα DC ή με κυμάτωση χαμηλής συχνότητας, έναν πυκνωτή προς τη γη. Με αυτό τον τρόπο εισαγάγεις ένα χαμηλοπερατό φίλτρο με συχνότητα αποκοπής = 1/2πRC και παράλληλα περιορίζεις το ρεύμα είσόδου του pin ενώ εξασφαλίζεις ότι το pin δε θα δεχτεί τάση μεγαλύτερη από την τάση τροφοδοσίας (με δεδομένο ότι τροφοδοτείς τον op-amp από την ίδια τάση τροφοδοσίας) καθώς η έξοδός του op-amp δε μπορεί να έχει μεγαλύτερη τάση από την τάση τροφοδοσίας.
Προσοχή θα πρέπει να δώσεις στην επιλογή του op-amp αν χρειάζεσαι να μετράς τάσεις κοντά στα 0 και στα 5V καθώς σε αυτή την περίπτωση πρέπει να διαλέξεις κάποιον rail to rail όπως λέγονται, ή over the rails κ.τ.λ (κάθε κατασκευαστής τους ονομάζει διαφορετικά)

edit: τώρα είδα γιατί το θές. Η τάση στο 2ον μεταβάλεται ανάλογα και με το πόσο ρεύμα καταναλώνεις. Το ρεύμα πως σκοπεύεις να το μετρήσεις; Θες να μετρήσεις το ρεύμα σε αυτό τον μετασχηματιστή (230/6V ή 9V) ή σε κάποιο φορτίο με τάση 230V;