Ingo Electronics


                                   HOME


                                                                        Laboratorinis LCD voltampermetras su PIC18F2550


Šis voltampermetras  suprojektuotas, matuoti nuolatinę  0-99V įtampą 100mV diskretiškumu ir 0-10A nuolatinę srovę su 10mA diskretiškumu. 

Viršijus šias ribas LCD ekrane pasirodo užrašas OVER .

Jį galima panaudoti kaip papildomą priedą laboratoriniam maitinimo šaltiniui, konstruojant akumuliatoriaus kroviklius ir kitus elektroninius prietaisus, kur turi būti kontroliuojama įtampa ir srovė .

Šis prietaisas pagamintas šiuo metu palyginti nebrangaus mikrokontrolerio PIC18F2550 pagrindu.  

Schemoje nedaug komponentų, todėl jį nesunku pasigaminti ir pradedantiems konstruktoriams.

Įtampa matuojama naudojant įtampos daliklį sudarytą iš 100kom (R5) ir 5,1kom (R6) rezistorių.

Srovei matuoti naudojamas šuntas, 0,47om  5W rezistorius, kuris montuojamas atsikirai ir schemoje neparodytas. Nuo jo nuimama įtampa yra paduodama į mikrokontrolerio RA1 įėjimą per 100kom (R7) rezistorių. Mikrokontroleris konvertuoja šią įtampą ir LCD ekrane parodo per šunto rezistorių tekančią srovę.


VA_2550

Pirmą kartą prietaisui padavus maitinimą jį reikia sukalibruoti laikinai prijungus tris mygtukus M1,M2,M3 kurie pajungti prie mikrokotrolerio RC5,RC6,RC7 iėjimo portų, (16,17,18 mikrokontrolerio kojelės). Galima paprasčiausiai laikinai prisijungti laidą prie nulinio taško ir juom trumpam prisiliesti prie atitinkamų mikrokontrolerio kojelių.
Aišku šiuos mygtukus galima sumontuoti ir prietaiso priekinėje panelėje. Čia jau kaip kas nori, kieno kokia fantazija.

Kalibruojama sekančiu būdu:   į įėjimą  Analog +Vin paduodame iš anksto kitu multimetru tiksliai pamatuotą įtampą, trumpam paspaudžiame  mygtuką M1 SETUP, LCD ekrane pasirodys užrašas Calibrate Volts , mygtukais M2 Plius arba M3 Minus nustatome kad šio voltampermetro parodymai būtų kuo artimesni įtampai išmatuotai su pagalbiniu multimetru, trumpam dar kartą paspaudžiame mygtuką M1 SETUP, LCD ekrane pasirodys užrašas Calibrate Ampers, per srovės matavimo 0,47om šuntą praleidžiame 2-3A srovę, prie maitinimo šaltinio prijungę atitinkamą aprovą, šia srovę matuojame su pagalbiniu multimetru arba kokiu nors kitu tiksliu nuolatinės srovės ampermetru, mygtukais M2 Plius arba M3 Minus nustatome kad šio voltampermetro parodymai būtų kuo artimesni srovei kurią rodo laikinai pajungtas multimetras arba ampermetras, dar kartą paspaudžiame mygtuką M1 SETUP, LCD ekrane pasirodys užrašas :
Break Power
,tai papildoma opcija, apsauga, su kuria nustatomas avarinis srovės lygis. Viršijus su Break Power nustatytą srovę, išėjime Break out atsiras loginis vienetas (+5V) , kurį galima panaudoti maitinimo šaltinio atjungimui nuo apkrovos, panaudojus relę arba kokia nors kitą schemą. Kaip pajungti tokią apsauginę relę parodyta žemiau esančioje  montavimo schemoje.

Break out signalas nusiima tik nuspaudus mygtuką M4 RESET. Dar karta trumpam paspaudus mygtuką M1 SETUP, voltampermetras pereina į normalų režimą savo atmintyje išsaugodamas nustatymus, todėl sekatį kartą įjungus prietaisą, kalibravimas nebereikalingas, tačiau kalibravimą galima atlikti bet kada, pvz. norint pasikeisti Break Power nustatymą.

Kaip papildomą opciją prie šios shemos įėjimo Buzzer galima pajungti ZP tipo pjezokeraminį, arba kokį nors kitą dinamiką kurio varža daugiau kaip 15om. Garsinis signalas išduodamas atsiradus signalui Break out arba kai matuojamas dydis viršija nustatytas matavimo diapazono ribas.

Išėjimas J6 LCD backlight skirtas pajungti LCD ekrano pašvietimui. R9 nominalas priklauso nuo naudojamo LCD tipo, paprastai 10-30-50om.

Šis projektas darytas su Proteus v7.6 SP0. Projekto WinRAR archyvą (PCB ir schemą) galima atsisiūsti iš čia: LCD_Voltampermeter_Proteus_files

Hex kodas mikrokontrolerio PIC18F2550 užprogramavimui : LCD_Voltampermeter_p18F2550_hex

Šio projekto Proteus testavimo WinRAR archyvas :  LCD_Voltampermeter_p18F2550_test_demo_in_Proteus

Kaip šį voltampermetrą prijungti prie jūsų maitinimo šaltinio parodyta šioje schemoje:

          va_mont_sch

Šioje pajungimo schemoje Buzzer ir Reset pajungimas neparodytas, jis ir taip aiškus iš principinės schemos
Kaip jau buvo rašyta, funkcijos Break out, Buzzer, Reset yra tik kaip papildomos opcijos kurių galima ir nenaudoti. Jeigu naudojama funkcija Break out, reikalingas ir Reset mygtukas. Jeigu Break out nenaudojama, tuomet einame į SETUP, pasirenkame Break Power ir padarome srovės nustymą 11 A.


img_01img_02img_03img_04