Cyfrowy rejestrator napięcia

Urządzenie to z założenia ma pełnić rolę cyfrowego rejestratora napięć (oscyloskopu) do zastosowań diagnostycznych w samochodach oraz w pracowni elektronika. Podczas wykonywania pomiarów ni jest potrzebny komputer co ułatwia pracę przy samochodzie, wyniki są kopiowane na komputer dopiero po ukończeniu pomiarów na życzenie użytkownika dzięki specjalnemu programu dla systemu operacyjnego Windows.
Układ został oparty na mikrokontrolerze ATMEGA8 zaprogramowanego w języku C. Obwód wejściowy oparty został na dzielnikach napięcia oraz wzmacniaczu pomiarowym zbudowanym z trzech wzmacniaczy operacyjnych Rail-To-Rail w kostce lmc6484. Dokładność pomiarów wynosi 8 bitów co daje wystarczającą dokładność. Dane pomiarowe przechowywane są w pamięci RAM o pojemności 80kB o szeregowym dostępie przez SPI! Ponadto urządzenie posiada wyświetlacz LCD oraz przyciski do obsługi głównych funkcji. W celu analizy wyników dane są wysyłane na komputer poprzez interfejs RS232, lub port USB dzięki adapterowi. Specjalnie dla urządzenia napisany został (w C++ Builder) program komputerowy obsługujący transmisję i obrazujący wyniki.

Najważniejsze cechy:
- częstotliwość próbkowania od 5 Hz do 50kHz
- czas pomiaru do 1sek. dla próbkowania 50kHz (dla 100hz 8 minut)
- wyzwalanie pomiaru (zmiana stanu, opadające i narastające zbocze)
- Obsługa LCD wyświetlającego menu obsługi
- 4 przyciski sterujące funkcjami
- wewnętrzna pamięć przechowująca wyniki
- wizualizacja wyników na komputerze
- zasilanie za baterii 9V
- pomiar napięć dodatnich oraz ujemnych
- 3 zakresy napięcia: 5V, 20V, 300V
- dedykowany program dla Windows
- możliwość wykonania do 200 pomiarów (jeśli nie zostanie wcześniej zapełniona pamięć)

Funkcje menu wyświetlacza LCD
1. Wybór częstotliwości pomiaru
2. Wybór czasu trwania pomiaru
3. Wybór wyzwalania pomiaru
4. Informacje na temat statusu urządzenia
5. Informacje na temat wolnej pamięci
6. Informacje na temat komunikacji z komputerem

Urządzenie działa bardzo dobrze, umożliwia diagnozowanie usterek w samochodach, sprawdzanie napięć n czujnikach, śledzenie sygnałów itp. Przydaje się też w pracowni elektronika. Projekt w całości wykonałem sam włącznie z oprogramowaniem mikrokontrolera oraz napisaniem aplikacji dla Windows. Poniżej przedstawiam fotografie mojego urządzenia oraz procesu jego tworzenia.

Jeśli projekt wydaje ci się przydatny i sam chciałbyś coś podobnego zbudować napisz do mnie petros@op.pl . Mogę zaoferować wysłanie wsadu do mikrokontrolera lub wysłanie zaprogramowanego mikrokontrolera na bazie którego łatwo będziesz mógł sam zbudować podobny przyrząd.

Galeria

Przykładowe wyniki pomiarów: