Arduino-ossilloskoop: waarom dit werk: 4 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

'N Paar jaar terug het ek elektronika begin doen en die basiese beginsels bestudeer. Ek het gevind dat 'n omvang die instrument is wat u in byna alles help. Noudat ek dit verstaan het, het ek begin om die basiese beginsels van die werking van 'n omvang te leer, en na 'n paar maande het ek by myself gedink: 'n Osilloskoop kan op 'n mikrobeheerder geïmplementeer word perspektief. Waarom 'n mikrobeheerder, omdat dit al die nodige dinge gehad het om een te bou, soos 'n ADC om 'n sein in te neem (maar sonder 'n voorkant), het dit GPIO-poorte wat vir baie doeleindes gebruik kan word. het 'n CPU, al is dit sag! (Ek het gedink aan 'n arduino).

Ek het begin met navorsing oor arduino -ossilloskope wat goed en baie goed was, maar ek sou graag 'n eenvoudiger kode wou hê wat maklik is om aan te pas en te verstaan. Net toe ek soek, het ek die basis van die huidige kode op die arduino -forums van 'vaupell' teëgekom. Ek het dit begin wysig en kommentaar gelewer en die goed skoongemaak om dit meer leesbaar te maak. Die oorspronklike kode is van Noriaki Mitsunaga.

Laat ons dus kyk hoe u die hardeware en sagteware instel en hoe u dit kan gebruik.

Ek moet nog die verduideliking vir die kode op die GitHub -wiki begin skryf. Kyk gerus rond as u tyd oor het.

! - Hierdie projek gee nie 'n uiteensetting van hoe om 'n ossilloskoop te maak nie, maar wys u eerder hoe u 'n eenvoudige mikrobeheerder kan gebruik om die gedrag van 'n werklike ossilloskoop na te boots om te verstaan hoe 'n ossilloskoop werk.

Stap 1: Ken u hardeware

Die doel van hierdie projek is om 'n insig te gee in die werking van 'n omvang. Om hierdie rede het ek die eenvoudigste en gewildste hardeware -platform arduino gekies. Die kode is uitvoerbaar op 'n arduino uno of 'n arduino mega, waar laasgenoemde verkies word omdat dit meer gratis en toeganklike penne het as 'n skerm daarop geïnstalleer word.

In hierdie projek gebruik ek dus 'n arduino mega (2560).

Die volgende komponent is die skerm. Hierdie opstelling gebruik 'n arduino TFT 2,5 duim raakskerm (die bestuurder -ID is0x9341). Dit gee die moontlikheid om verskeie kanale op die skerm te wys wat van mekaar onderskei kan word.

Dit is alles daaraan. Hierdie omvang is egter baie beperk in sy vermoëns, so moenie dit na die rand toe stoot nie. 'N Paar spesifieke dinge om oor omgee is;

die arduino ADC kan nie spanning bo 5 volt baie goed hanteer nie en kan ook nie spanning onder 0 volt goed hanteer nie. Hoekom, want dit is so ontwerp.

Die verkryging van data van verskeie kanale gelyktydig verminder die effektiewe bemonsteringstempo van 'n enkele kanaal omdat die monsters alternatiewelik uit die veelvuldige kanale geneem word.

die bemonsteringstempo is baie laag (vir 'n enkele kanaal verkryging kan dit tot 10kSps styg, maar met twee kanale daal dit tot 5kSps/kanaal). Dit kan versag word deur die ADC -verwysingsfrekwensie (die prescalar) in te stel op 'n laer waarde. Dit het egter sy eie probleme met 'n slegte resolusie.

Vergeet ook nie 'n rekenaar om die kode na die arduino op te laai nie.

Stap 2: Opstel

Die opset is baie eenvoudig;

Bevestig die skerm aan die Arduino Mega sodat die kragpenne op albei die borde in lyn is.

verbind die kaart met die rekenaar met 'n USB -kabel.

Maak die arduino IDE oop en voeg die TFT -vertoningsbiblioteek SPFD5408 (0x9341) by as dit nog nie beskikbaar is nie.

Laai nou die kodelêer van github op na die Arduino.

GitHub - Arduino -ossilloskoop

Daar het jy dit!. U kan aan die kode peuter deur kanale 8 (ch0) en 15 (ch1) AAN of UIT in die kode -kanaalopstelling -afdeling in te stel. U kan die koersveranderlike in die tariefskikking verander na 'n waarde om die tyd/verdeling van die omvang in te stel. U kan die sneller tipe outomaties of enkel in die snellerafdeling van die kode stel.

Die volgende stap toon 'n ADXL335 3-as versnellingsmeter wat deur die Arduino-Oscilloskoop aangedryf en gelees word, soos in die eerste video gesien word.

Stap 3: Voorbeeld - ADXL335 Lees die versnellingsmeter

Skakel die versnellingsmetermodule van die 5V DC en GND van die arduino -bord heel regs bo en onder. Koppel nou die x-out-pen van die adxl335-module aan die pen A8 van die arduino-bord, soos op die foto's gesien kan word. as die x-as van die versnellingsmeter afwaarts gerig word, sal die datalyn op die omvangskerm van nul verreken word, aangesien die adxl-module die versnelling as gevolg van swaartekrag sal lees. probeer om dit in die x-rigting te skud, soos aangedui op die adxl-bord, die spykers sal op die skerm verskyn.

Raadpleeg die GitHub Wiki vir meer inligting oor die omvang en die werking daarvan

Stap 4: Dra u by?

As u wil bydra tot die wiki -dokumentasie, is u meer as welkom. Oscilloskoop is 'n fantastiese toerusting en ek dink dit is 'n goeie STEM -hulpmiddel!

Ek werk tans aan 'n klein voorkant met 'n dummy PGA en 'n offset -kontrole, en ek sal 'n kontrole vir die tyd/div byvoeg en miskien laespanning -AC seine lees.