Ntsuas tseeb-RMS AC Voltage: 14 Kauj Ruam

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:28

Hnub no, peb yuav siv STM32 Maple Mini los ua AC nyeem ntawv. Hauv peb qhov piv txwv, peb yuav tau txais RMS tus nqi ntawm daim phiaj fais fab. Qhov no muaj txiaj ntsig zoo rau cov uas xav tshuaj xyuas lub network hluav taws xob rau Internet ntawm Yam. Tom qab ntawd peb yuav tsim daim ntawv thov siv lub zog suav ntawm Maple Mini, siv lub tshuab hluav taws xob muaj peev xwm tso cai tau txais 127Vac teeb liab, ntxiv rau siv lub hauv paus ntsiab lus square (RMS) xam ntawm cov qauv.

Kauj Ruam 1: Qhia tawm

Hauv peb cov rooj sib tham niaj hnub no, peb muaj STM32, ntxiv rau peb qhov kev sib piv hauv Circuit los ua kom nkag tau 110. Txhawm rau zam kev poob siab, cais cov resistor uas nkag los ntawm 110.

Lub Circuit Court yog qhov rhiab heev. Kuv tau txais nrog 110, tab sis kuv txo nws 168 zaug siv qhov faib hluav taws xob thiab muab tso rau hauv lub tshuab ua haujlwm ua haujlwm, uas muaj ntau txoj haujlwm.

Peb kuj tseem muaj qee qhov xaiv tau cov khoom siv rau qhov lim dej. Yog tias koj qhov chaw muaj txiaj ntsig zoo, koj tsis tas yuav siv lawv.

AD cov tswv yim tau suav los ntawm oscilloscope, uas koj pom sinusoid, uas tsis yog 110 (tab sis nws tau tsim zoo). Lwm qhov yog qhov hluav taws xob hauv peb lub network hluav taws xob tsis yog 110 (nws yog 127 volts). Tab sis raws li peb tab tom ua kom ruaj khov, nws yuav hloov mus rau 115V.

Tus nqi tso tawm ntawm tus saib hauv xov tooj yog qhov tau suav hauv RMS, uas yog, tus txheeb xyuas los ntawm Fluke Meter.

Kauj Ruam 2: Cov Khoom Siv

• Cov dhia

• Ib lub Maple Mini

• Protoboard

• Ib lub tshuab LM386

• Ib qhov chaw sib npaug (+ 5V thiab -5V)

• Lub 10k tig tig trimpot (lossis lub zog loj)

• Plaub lub capacitors ntawm 100nF polyester

• Peb 10k resistors

• Plaub 470k resistors

• Ib tus 5k6 resistor

• Ib qho 1n4728A zener diode

Kauj Ruam 3: Thaiv Daim Duab

Kauj ruam 4: Scheme

Nov yog lub voj voog kuv tsim los raws qhov tshwj xeeb kuv ntseeg tias yog qhov zoo tshaj plaws rau qhov ntsuas no, tab sis muaj ntau qhov piv txwv uas tuaj yeem pom hauv internet.

Kauj Ruam 5: LM386 - Pinning

LM386 muaj ob lub tshuab ua kom txias lossis teeb liab.

Kauj Ruam 6: AmpOp - Sib txawv (tus lej rho tawm)

Kauj Ruam 7: AmpOp - Inverter Adder

Kauj Ruam 8: Maple Mini - Pinage

Pins cim rau:

Liab >> 3V3 Ua siab ntev

Ntsuab >> 5V Ua siab ntev

Kauj Ruam 9: Maple Mini - Pinning - a / D Siv Hauv Kev Txiav Txim

Kuv hais meej ntawm no tias tus pin uas kuv siv yog D11 uas (hauv lub npe ntawm STMicroelectronics) yog PA0.

Kauj ruam 10: Sib dhos

Rau peb qhov kev sib tham, koj yuav xav tau cov peev txheej sib xws, ib yam li peb tau tsim rau txoj haujlwm no. Txwv tsis pub, koj yuav xav tau ob qhov chaw.

Kauj Ruam 11: Teeb Nrog Cov Ntaub Ntawv Tau Txais

Kauj Ruam 12: Xam RMS Tus Nqi

Kauj Ruam 13: Cov Cai Code

Source code - Cov lus txhais thiab qhov ruaj khov

Thaum xub thawj, peb tau piav qhia tus lej nyeem ua D11, nrog rau ntau yam tsis tu ncua siv hauv kev suav.

#define leituraTensao D11 // AD CH0 no pino PA0 // valor teórico divisor de tensão = 168.85714285714285714286 const float fatorDivisor = 168.40166345742404792461; // valor teórico do ganho de amplificação = 1.0 const float fatorAmplificador = 1.0; // Valor usado na multiplicação da leitura const float fatorMultiplicacao = fatorDivisor * fatorAmplificador; // Valor teórico da Tensão de alimentação Vcc = 3.3V const float Vcc = 3.3; // valor teórico ua offset ua amplificador = Vcc /2.0; const ntab offSet = 1.66; // fator teórico da conversão do AD = 3.3 / 4095.0 const float fatorAD = Vcc / 4095.0; const koj = 71429; // resulta em 1, 027 segundos para cada atualização // const int amostras = 35715; // resulta em 0, 514 segundos para cada atualização

Source code - Ntiaj teb hloov pauv

Tam sim no, peb txhais qee qhov kev hloov pauv thoob ntiaj teb.

ntab Vrms = 0.0; // armazena o valor rms da tensãofloat Vmax = 0.0; // armazena o valor máximo detectado ntab Vmin = 10000.0; // armazena o valor mínimo detectado ntab Vmed = 0.0; // armazena o valor médio entre Vmáx e Vmín

Source Code - Teeb tsa ()

Pib qhov chaw nres nkoj ntawm 1Mbps. Peb hloov kho qhov chaw nres nkoj AD raws li cov tswv yim thiab tos 5 vib nas this ua ntej pib sau cov ntaub ntawv. Lub sijhawm tos yog xaiv tau.

void teeb () {Serial.begin (1000000); // inicia a porta serial em 1Mbps pinMode (leituraTensao, INPUT); // ajusta a porta do AD como entrada ncua (5000); // aguarda 5s antes de iniciar a coleta. (xaiv tau)}

Source Code - Loop () - Pib sau cov ntaub ntawv sib txawv

Hauv Loop, peb muaj qhov sib txawv rau iteration. Ntawm no, peb tseem khaws cov ntawv nyeem AD hauv 0.0 thiab rov pib dua VRMS kuj sib txawv thiab hauv 0.0.

void loop () {int kuv = 0; // variável para iteração float leitura = 0.0; // armazena as leituras do AD Vrms = 0.0; // reinicia a variável Vrms

Source Code - Kev ntes thiab ua raws tus lej suav rau txhua tus qauv

Nyob rau theem no, yog tias kuv me dua cov qauv, peb pib ua ntu zus mus txog thaum kuv mus txog tus lej. Peb khiav analogRead los nyeem qhov chaw nres nkoj analog thiab suav qhov sib npaug ntawm cov xwm txheej ntawm kev nyeem qhov hluav taws xob. Thaum kawg, peb nce tus iterator.

thaum (kuv <amostras) {// inicia um ciclo de amostragem até que i alcance o número de amostras leitura = analogRead (leituraTensao); // lê a porta analógica //Serial.println(leitura); // Descomente se quiser ver o sinal bruto do AD Vrms = Vrms + pow (((leitura * fatorAD) - offSet), 2.0); // calcula a soma dos quadrados das tensões lidas i ++; // nce qib ntawm iterador}

Cov peev txheej - Kev suav dav dav ntawm cov qauv thiab txheeb xyuas qhov siab tshaj, yam tsawg kawg, thiab qhov nruab nrab

Peb siv qhov sib npaug qhov tseeb los txiav txim siab qhov tseeb ntawm qhov hluav taws xob. Peb kuaj xyuas seb tus nqi siab tshaj lossis tsawg kawg, thiab peb suav qhov nruab nrab ntawm qhov siab tshaj tam sim no thiab qhov tsawg kawg nkaus.

// Aplicando fator de multiplicação para determinar o valor real das tensões Vrms = (sqrt (Vrms /amostras)) * fatorMultiplicacao; // detecta se é um valor é máximo if (Vrms> Vmax) {Vmax = Vrms; } // detecta se é um valor mínimo if (Vrms <Vmin) {Vmin = Vrms; } // calcula a média dos valores máximo e mínimo atuais Vmed = (Vmax + Vmin) /2.0;

Source Code - Cov Kev Xaiv Tso Tawm

Peb muaj peb txoj kev xaiv rau "phiaj xwm" tus nqi tso tawm. Peb tau tso tawm cov qauv rau Arduino IDE cov phiaj xwm phiaj xwm, zoo li CSV lossis Jason.

// saída formatada para plotter serial IDE Arduino Serial.print (Vrms, 3); Serial.print (","); Serial.print (Vmax, 3); Serial.print (","); Serial.print (Vmin, 3); Serial.print (","); Serial.println (Vmed, 3); /* // saída formatada como json Serial.print ("{" instante (ms) ":"); Serial.print (millis ()); Serial.print (","); Serial.print ("\" Vrms (V) ":"); Serial.print (Vrms, 3); Serial.print (","); Serial.print ("\" Vmax (V) ":"); Serial.print (Vmax, 3); Serial.print (","); Serial.print ("\" Vmin (V) ":"); Serial.print (Vmin, 3); Serial.print (","); Serial.print ("\" Vmed (V) ":"); Serial.print (Vmed, 3); Serial.println ("}"); * / /* // saída formatada como CSV Serial.print (millis ()); Serial.print (","); Serial.print (Vrms, 3); Serial.print (","); Serial.print (Vmax, 3); Serial.print (","); Serial.print (Vmin, 3); Serial.print (","); Serial.println (Vmed, 3); */}

Kauj ruam 14: Cov ntaub ntawv

Rub tawm cov ntawv:

PDF

INO