Вольтметр на микроконтроллере схема своими рукамиИтак, хочу сегодня рассмотреть очередной проект с применением микроконтроллеров, но еще и очень полезный в ежедневных трудовых буднях радиолюбителя. Это цифровой вольтметр на микроконтроллере. Схема его была взята из журнала радио за 2010 год и может быть с легкостью перестроена под амперметр.
Схему вы можете видеть посмотреть рисунке, а полный вариант с прошивкой и печатной платой в программе Sprint Layout и некоторыми фотографиями проекта вы можете скачать по ссылке чуть выше. 
Вольтметр используется для измерения напряжения в диапазоне 0-99,99 вольт и этот интервал разделен в два периода – 0-9,999 и 10-99,99 вольта. Переключение с одного интервала в другой полностью автоматическое. Входное сопротивление первого участка – 470 кОм, второго около 100 кОм. Принцип работы цифрового измерительного прибора основан на методе преобразования измеряемого напряжения в частоту с применением операции интегрирования. Это позволяет получить большую разрешающую способность в широком диапазоне измеряемого напряжения. Расчет частоты, автоматическое переключение пределов и отображение результатов измерения в светодиодном дисплее осуществляет микроконтроллер. По сравнению с оригиналом конструкции их журнала радио сделал следующую доработку: Сопротивление делителя напряжения R2 изготовил составным – резистор ПТМН – 0,5Вт 100кОм, ±0,25% и последовательно с ним подсоединил многооборотный подстроечный резистор СП5-2 - 22 кОм, сопротивление R5 сделал подстроечный СП3-39А - 15 кОм. Это позволило точно подобрать номиналы сопротивления делителя напряжения при регулировке вольтметра. Конструкция собрана с использованием печатной платы в нескольких вариантах, в том числе для SMD компонентов. Прошивка заливается при помощи программатора, в программе CodeVisionAVR или Pony Prog 
Питается конструкция от трансформаторного блока питания с стабилизатором напряжения 7815 с типовой схемой включения. Блок питания выполнен на самодельной печатной плате в Sprint Layout и находится также в общем архиве вместе с фотографиями готового устройства. Настройка вольтметра на микроконтроллере состоит в подборе сопротивлением R3 тока зарядки емкости C2 и подбор номиналов сопротивления делителя напряжения. Предварительно делитель настраивается переменными сопротивлениями R2 - 117 кОм, R5 - 13 кОм. На вход устройства подают стабилизированное напряжение в интервале 9 вольт, контролируя эталонным прибором. Сопротивлением R3 уравнивают показания обоих вольтметров. Постепенно прибавляют напряжение до тех пор, пока измерительное устройство не переключится на другой диапазон Если показания вольтметра тормозят при этом, то сопротивлениями R2 и R5 настраивают переключение устройства на второй диапазон, после этого повторяют настройку сопротивлением R3. Затем подключают вольтметр к максимально допустимому напряжение до 100 в и сопротивлениями R2 и R5 корректируют выводимые данные. Далее подают на вход 5 вольт и при необходимости настраивают показания сопротивлением R3. Кроме того данная схема легко изменяется под цифровой амперметр, рисунок в архиве.
Если вы решили собрать что-либо на микроконтроллере сразу встает проблема как и чем его запрограммировать. Для ее решения предлагаю воспользоваться подборкой схем и конструкций простых самодельных AVR программаторов для программирования микроконтроллеров |
   |
