Микроконтроллеры, АЦП, память и т.д Темы касающиеся микроконтроллеров разных производителей, памяти, АЦП/ЦАП, периферийных модулей... |
24.03.2013, 20:31
|
#1
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 26.12.2006
Адрес: С.-Пб.
Сообщений: 1,438
Сказал спасибо: 309
Сказали Спасибо 496 раз(а) в 317 сообщении(ях)
|
Импульсный вольтметр на МК: нужны советы
На работе возникла следующая задача:
есть некий блок, входящий в состав большого (и очень дорогого!) прибора, на выходе которого в процессе работы формируются импульсы амплитудой до -2 кВ, частотой 2-4 кГц (меняется в процессе работы с компьютера) и длительностью 2-4 мкс (тоже меняется компьютером). Необходимо измерить амплитуду импульса и импульсный ток. Точность измерения 5%, т.е. не сильно высокая, по току можно ещё ниже (10-15%). Результаты хочется получить в компьютер по RS-232, этим будет заниматься "головная" программа, которая и управляет всем прибором.
Прибор штучный, в прошлый раз задачу решали так: на выходе стоит импульсный трансформатор, который снижает амплитуду импульса в 100 раз, с него напряжение подаётся на аналоговую плату с пиковыми детекторами на ОУ, затем выходное напряжение пикового детектора подавалось на аналоговый вольтметр, на выходе которого стоит светодиодный "столбик" (чем выше напряжение, тем выше полоска). В компьютер ничего не передавалось. Так же измерялся ток (через трансформатор тока). Получилось очень громоздко, хотя и работало, как положено. Такое решение заложил предыдущий электронщик.
Теперь хочется сделать иначе - импульсный вольтметр (и амперметр) на AVR: входные делители "вгоняют" значения напряжения и тока импульса в диапазон 0-+5В и они подаются прямо на вход АЦП МК (например, ATiny2313). Затем по запросу управляющего компьютера МК передаёт ему значения с АЦП по RS-232.
Сам я только-только начинаю осваивать МК, хотя инженерю 30 лет, как раз подвернулся удачный случай поучиться на решении конкретной задачи в рабочее время , да ещё и за казённый счет, поэтому хотелось бы услышать мнение людей, имеющих опыт разработки на МК, о возможности решения поставленной задачи предлагаемым способом и о возможных "граблях" на пути к решению. С удовольствием отвечу на возникшие вопросы, можно в "личку".
P.S. В Интернете полно вольтметров на МК, но они все на постоянное напряжение или переменное с предварительным выпрямлением.
P.P.S. Будьте снисходительны, все мы когда-то что-то начинали, и были "чайниками".
__________________
"Счастье для всех, даром, и пусть никто не уйдет обиженный!" ©
Последний раз редактировалось tim1960; 24.03.2013 в 22:39.
|
|
|
|
24.03.2013, 20:57
|
#2
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 20.03.2007
Адрес: "Братское кольцо враждебности", т.е. ближайшее заМКАДье.
Сообщений: 7,053
Сказал спасибо: 3,042
Сказали Спасибо 3,212 раз(а) в 2,182 сообщении(ях)
|
Re: Импульсный вольтметр на МК: нужны советы
Сообщение от tim1960
|
на аналоговую плату с пиковыми детекторами на ОУ
|
ИМХО, включить МК на выход пиковых детекторов вместо "столбиков". Т.к. время преобразования АЦП в МК всяко побольше будет (для АВР - примерно от 70 мкс и дольше).
Сообщение от tim1960
|
вход АЦП МК (например, ATiny2313)
|
У этого АЦП нет. Возьмите, например, ATmega8 (есть на каждом углу, с АЦП и УАПП). Курите документацию на него, рисуйте схему, выносите на обсуждение. Потом так-же с программой.
|
|
|
|
24.03.2013, 21:04
|
#3
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 25.05.2010
Адрес: г. Королёв
Сообщений: 8,497
Сказал спасибо: 30
Сказали Спасибо 3,072 раз(а) в 2,013 сообщении(ях)
|
Re: Импульсный вольтметр на МК: нужны советы
2 момента.
1. ATiny2313 не имеет встроенного АЦП, что, может и к лучшему.
2. АЦП АВР не может измерять импульсы длительностью 2-4мкс, потому как их период измерения составляет 1/(200кГц/14тактов)=70мкс...
Посему от аппаратных пиковых детекторов с памятью избавиться не удастся, увы. Либо использовать внешние быстрые АЦП, построенные по принципу цифровых осциллографов.
Задачка, честно говоря, не для начинающего, хотя всё зависит от желания, сроков и обеспечения.
(долго писал...)
|
|
|
Сказали "Спасибо" omercury
|
|
|
24.03.2013, 21:10
|
#4
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 26.12.2006
Адрес: С.-Пб.
Сообщений: 1,438
Сказал спасибо: 309
Сказали Спасибо 496 раз(а) в 317 сообщении(ях)
|
Re: Импульсный вольтметр на МК: нужны советы
Сообщение от ForcePoint
|
ИМХО, включить МК на выход пиковых детекторов вместо "столбиков".
|
Чтобы включить "столбики", нагорожена целая плата! От неё-то и хочется избавиться, на первый взгляд, на МК должно получиться очень компактно.
Сообщение от ForcePoint
|
Т.к. время преобразования АЦП в МК всяко побольше будет (для АВР - примерно от 70 мкс и дольше).
|
Вот ради таких замечаний я и начал тему! Мне надо, чтобы данные от МК передавались в компьютер 2-3 раза в секунду, чаще не надо. Данные могут усредняться на этом интервале.
Выбор МК: указал первое, что пришло в неподготовленную голову, спасибо за то, что указали на ошибку, исправлюсь!
__________________
"Счастье для всех, даром, и пусть никто не уйдет обиженный!" ©
Последний раз редактировалось tim1960; 24.03.2013 в 22:51.
|
|
|
|
24.03.2013, 21:19
|
#5
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 26.12.2006
Адрес: С.-Пб.
Сообщений: 1,438
Сказал спасибо: 309
Сказали Спасибо 496 раз(а) в 317 сообщении(ях)
|
Re: Импульсный вольтметр на МК: нужны советы
Сообщение от omercury
|
Либо использовать внешние быстрые АЦП, построенные по принципу цифровых осциллографов.
|
Такие АЦП стоят солидных денег, а так как блок носит вспомогательный характер, их использование для решения этой задачи нецелесообразно, надо, чтобы недорого и достаточно "сердито", так как высокой точности и скорости не надо.
__________________
"Счастье для всех, даром, и пусть никто не уйдет обиженный!" ©
|
|
|
|
24.03.2013, 21:22
|
#6
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 29.10.2006
Сообщений: 1,446
Сказал спасибо: 99
Сказали Спасибо 317 раз(а) в 233 сообщении(ях)
|
Re: Импульсный вольтметр на МК: нужны советы
Сообщение от tim1960
|
хотелось бы услышать мнение людей, имеющих опыт разработки на МК, о возможности решения поставленной задачи предлагаемым способом и о возможных "граблях" на пути к решению.
|
В тини2313 нет АЦП.
Сообщение от tim1960
|
формируются импульсы амплитудой до -2 кВ, частотой 2-4 кГц (меняется в процессе работы с компьютера) и длительностью 2-4 мкс.
|
То есть, период повторения импульсов равен 250-500 мкс, а сам импульс - 2-4 мкс.
То есть, речь идёт об импульсах с частотой 2-4 кГц и скважностью 125?
АЦП атмела в основном 15 кГц (при 10 разрядах), при снижении точности, можно и побыстрее, скажем 75 кГц при 8 битах.
И за период выборки сигнал не должен меняться.
Итого: время измерения 13 мкс, а время измеряемого импульса 2 мкс.
Отсюда вывод - простым делителем не обойтись. Надо пиковый детектор городить.
|
|
|
Сказали "Спасибо" Godzilla82
|
|
|
24.03.2013, 21:28
|
#7
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 26.12.2006
Адрес: С.-Пб.
Сообщений: 1,438
Сказал спасибо: 309
Сказали Спасибо 496 раз(а) в 317 сообщении(ях)
|
Re: Импульсный вольтметр на МК: нужны советы
Сообщение от Godzilla82
|
В тини2313 нет АЦП.
|
Уже извинился ....
__________________
"Счастье для всех, даром, и пусть никто не уйдет обиженный!" ©
Последний раз редактировалось tim1960; 24.03.2013 в 21:32.
|
|
|
|
24.03.2013, 21:43
|
#8
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 25.05.2010
Адрес: г. Королёв
Сообщений: 8,497
Сказал спасибо: 30
Сказали Спасибо 3,072 раз(а) в 2,013 сообщении(ях)
|
Re: Импульсный вольтметр на МК: нужны советы
Сообщение от tim1960
|
Такие АЦП стоят солидных денег
|
Даже в чиподипе вполне съедобно
|
|
|
Сказали "Спасибо" omercury
|
|
|
24.03.2013, 21:51
|
#9
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 26.12.2006
Адрес: С.-Пб.
Сообщений: 1,438
Сказал спасибо: 309
Сказали Спасибо 496 раз(а) в 317 сообщении(ях)
|
Re: Импульсный вольтметр на МК: нужны советы
Сообщение от omercury
|
Даже в чиподипе вполне съедобно
|
Когда говорил про высокую цену, я имел ввиду плату АЦП, вставляемую в слот компьютера! Ваша мысль мне нравиться, буду её думать! Спасибо.
__________________
"Счастье для всех, даром, и пусть никто не уйдет обиженный!" ©
|
|
|
|
24.03.2013, 22:06
|
#10
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 25.05.2010
Адрес: г. Королёв
Сообщений: 8,497
Сказал спасибо: 30
Сказали Спасибо 3,072 раз(а) в 2,013 сообщении(ях)
|
Re: Импульсный вольтметр на МК: нужны советы
Сообщение от tim1960
|
(и очень дорого!) прибора
|
Цитата:
|
Скупой платит дважды, дурак платит трижды, лох платит всегда
|
Ваше руководство уже заплатило за предыдущую поделку, сейчас платит за вашу...
...кто оно, на Ваш взгляд?...
upd.
цена вопроса - от 20 баксов...
Последний раз редактировалось omercury; 24.03.2013 в 22:26.
|
|
|
|
Ваши права в разделе
|
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения
HTML код Выкл.
|
|
|
Часовой пояс GMT +4, время: 01:42.
|
|