Site Loader

Содержание

Цифровой портативный осциллограф Arduino Nano 20 кГц

Ранее я выкладывал туториал по осциллографу Raspberry Pi-Pico. И это был большой успех. Имея в виду портативные варианты, я нашел этот симпатичный мини-осциллограф среди тысяч страниц японского веб-сайта. Мы используем мини-OLED 128X64 для отображения формы сигнала, частоты, рабочего цикла. 4 тактильные кнопки используются для изменения режимов, вольт/дел и время/дел. Итак, я попробовал это, и результаты здесь.

Детали

Ранее я выкладывал туториал по Raspberry Pi-Pico Oscilloscope . И это был большой успех. Имея в виду портативные варианты, я нашел этот симпатичный мини-осциллограф среди тысяч страниц японского веб-сайта. Мы используем mini-OLED 128X64 для отображения формы волны сигнала, частоты, рабочего цикла. 4 тактильные кнопки используются для переключения режимов , вольт/дел и время/дел . Итак, я попробовал это, и результаты здесь.

Примечание* Этот проект предназначен только для образовательных целей и демонстрирует возможности 8-разрядной платы микроконтроллера 16 МГц. Этот микроконтроллер может поддерживать частоты ниже 50 кГц, поэтому его нельзя использовать в коммерческих и профессиональных целях. Таким образом, проект также может быть назван для меня БЕДРОДНЫЙ ОСЦИЛЛОСКОП .

Ардуино Нано/Уно:

Обе платы имеют один и тот же 8-битный микроконтроллер Atmega328p для использования любой из них. В этом учебном пособии используется связь I2C для печати показаний на OLED-дисплее. Наш микроконтроллер имеет 6-канальный 10-разрядный АЦП, 13 цифровых контактов ввода-вывода и внутренний тактовый генератор с частотой 8 МГц.

Вот почему я сначала попробовал проект на макетной плате. Я хочу знать плюсы и минусы этого осциллографа. Этот проект спонсируется JLCPCB, Pcb, код и принципиальная схема этого проекта приведены ниже. Загрузите весь файл Gerber отсюда и сделайте предложение для печатной платы на JLCPCB всего за 2 доллара. При первой регистрации отсюда вы получите купоны на сумму 30 долларов для заказа печатной платы.

Для ПК: https://jlcpcb.com/SSRДля мобильного телефона: http://m.jlcpcb.com/ssi

Особенности:

  • Одноканальная полоса пропускания -20 кГц
  • На экране — Вольт/дел и Время/дел
  • Контроль рабочего цикла
  • Малый 0,96-дюймовый I2C
  • Опция измерения переменного/постоянного тока
  • Изменение режима, функции состояния удержания
  • Низкий расход батареи
  • Портативный и карманный

Дисплей:

0,96-дюймовый OLED-дисплей с функцией I2C поставляется с двумя разными моделями, SSD1306 и Sh2106 , для изменения кода в соответствии с требованиями. Нам нужно раскомментировать, какую версию LCD мы используем в этом проекте.

Используемые компоненты:

  • Ардуино Нано
  • OLED-дисплей 128×64
  • 100к, 10к, 820к, 510к, 12к резисторы
  • 100nf, 7pf, 1uf дисковые керамические конденсаторы
  • Тактильный переключатель x4
  • Макет
  • Соединительные провода

Принципиальная схема:

Описание схемы:

После выполнения всех подключений этот осциллограф может питаться от источника питания 5 В @ 100 мА или батареи 3,7 В. В этом проекте используется значительно меньше внешних компонентов; также он поддерживает несколько действий. Здесь кнопка MODE предназначена для выбора настроек вольт/дел, время/дел, переменный/постоянный ток и 180* волн.

После выбора режима мы можем увеличить или уменьшить значение для каждого формата волны. Для вольт/дел: этот осциллограф поддерживает деление от 0,2 вольт до 50 вольт.

Для времени/деления: код изменен для отображения небольших делений в микросекундах, от 1,56 микросекунд до 200 миллисекунд.

Измерения:

  • С синусоидой 50 Гц:

Я попытался подключить этот осциллограф напрямую к сигналу переменного тока понижающего трансформатора, и вот результаты:

  • С синусоидой 300 Гц:
  • С треугольной волной:
  • С прямоугольной волной:
  • С пилообразной волной:

Используемые библиотеки:

OLED-дисплей

Библиотеки SSD1306, Sh2106, Fix_fft и EEPROM доступны в разделе библиотеки Arduino Mange. Отсюда вы можете скачать в соответствии с вашими потребностями.

Печатная плата:

Загрузите все материалы по этому проекту отсюда.

Заключение:

Этот осциллограф подходит для анализа сигналов с частотой от 10 Гц до 20 кГц. Это именно частота человеческого слуха. Таким образом, мы можем использовать это для измерения аудиосигналов, сигналов усилителя и различных сигналов Bluetooth. Этот осциллограф должен быть хорошей попыткой для них. Кроме того, я думаю, что точность очень важна для сигналов. Если вы хотите стать профессионалом, но дешевле, я бы порекомендовал DSO138. Но это примерно в 4 раза дороже этого осциллографа Arduino, но у него аналоговый диапазон частот 200 кГц.

По сравнению с этим DSO у меня есть статья об осциллографе Raspberry Pi-Pico, который предлагает совместимость с приложениями для Android,… Читать далее »

Посмотреть все подробности

  • 1 × Ардуино Нано
  • 1 × OLED-дисплей
  • 1 × Резисторы 10к, 12к, 82к, 100к, 510к, 810к
  • 1 × Конденсаторы 100nf и 7pf
  • 1 × тактильные переключатели

Посмотреть все 7 компонентов

Нравится этот проект?

Делиться

Использование Arduino в качестве осциллографа — ArduinoScope!

опубликовано 27 ноября 2010 г.

, 1:31, Харис Хашим [ обновлено 27 ноя 2010, 4:19ЯВЛЯЮСЬ ]

Содержание

  1. 1 ВВЕДЕНИЕ
  2. 2 Учебник
    1. 2,1 Шаг 1
      1. 2,1 Стадия 1
      2. 2,29008. 2.5 Шаг 5
      3. 2.6 Шаг 6
    2. 3 Странные вещи
    6 6 5

    0025 Введение

    Хороший друг раз отладил схему и в то же время продемонстрировал прицел, сделанный с помощью Arduino. Интересный материал! Вы можете посетить его блог Arduino для начинающих и получить много информации об Arduino!

    Только сегодня я попробовал прицел Arduino. Обнаружено, что это PITA для начала из-за отсутствия четкой документации. Но не поймите меня неправильно. Это фантастика, как только он заработает.

    Настоятельно рекомендуется всем домашним пивоварам. Мультиметр хорош до определенной степени. У него есть свои преимущества. Но показывает значение в виде графика. Текущая стоимость, как и прошлая стоимость, не является одной из них. Наличие настоящего осциллографа легко обойдется нам в огромную сумму. И под этим я подразумеваю доллары США, а не доллары Малайзии (в любом случае, малайзийских долларов не существует!).

    В общем, немного предыстории. Для тех, кто уже знаком с Ардуино. Ребята, вы знаете, что Arduino на самом деле основан на платформе под названием Processing? Прочитайте запись в Википедии для получения дополнительной информации о обработке. На самом деле запуск Processing IDE вызовет этот ответ… «Вау, обработка похожа на Arduino!». На самом деле все наоборот. Arduino выглядит как процессинг. Имеет смысл, потому что Arduino основан на обработке.

    Прицел Arduino использует как Arduino, так и Processing. Мы загрузим скетч на плату Arduino. Это приводит к тому, что плата считывает значение напряжения с аналогового контакта ввода/вывода и отправляет его обратно на ПК с использованием последовательной связи.

    Со стороны ПК. Мы откроем Processing и запустим скетч (обратите внимание, что Processing также называет его скетч, как и Arduino. Или, скорее, Arduino использует терминологию, перенесенную из Processing). Скетч запускается на ПК, прослушивается первый последовательный порт, чтобы принять показания напряжения и отобразить их графически.

    Вот и все. Итак, давайте посмотрим, как это настроить.

    Учебник


    Шаг 1

    Я предполагаю, что у вас, ребята, уже установлена ​​Arduino :D, но нет Processing. Так что зайдите и загрузите обработку.

    Распакуйте загруженный zip-файл в удобное место. В моем случае это «d:\app\processing».

    Запустить программу. Например, «d:\App\processing-1.2.1\processing. exe».

    При первом запуске он создаст папку в папке документов пользователя с именем «Обработка». Папка документов пользователя — это папка «Мои документы». Вы получаете дрейф.

    Необходимо знать эту папку «Обработка» для следующего шага.

    Шаг 2

    Так же, как Arduino (или наоборот, Arduino похож на Processing). Обработка использует библиотеки, чтобы сделать нашу жизнь проще. Arduinoscope сам по себе является библиотекой. Он использует другую библиотеку под названием ControlP5. Которые предоставляют графический элемент пользовательского интерфейса для пользовательского интерфейса. Необходимо загрузить его, поэтому перейдите на веб-страницу ControlP5 и загрузите его

    Распакуйте загруженный zip-файл в папку «библиотеки» в «[Мои документы]\Обработка». Расположение папки [Мои документы]\Processing указано на предыдущем шаге. После выполнения этого шага убедитесь, что у вас есть папка «[Мои документы]\Processing\libraries\controlP5».

    Шаг 3

    Как упоминалось выше, сам Arduinoscope представляет собой библиотеку. Нам тоже нужно его скачать! Это ошеломляющая часть. Но сначала просто зайдите на страницу использования Arduinoscope.

    На странице есть 2 ссылки на библиотеку обработки и патч для Arduino. Первая ссылка скачать саму библиотеку. Мы рассмотрим другую ссылку на следующем шаге.

    В любом случае, загрузите библиотеку со страницы Arduinoscope, чтобы получить последнюю версию. После завершения загрузки извлеките содержимое в папку «[Мои документы]\Processing\libraries\arduinoscope». Имя папки должно быть «arduinoscope». Это важно, иначе не получится!

    Распространенная ошибка здесь (и я сделал это!) — назвать папку после имени zip-файла. Что такое «обработка-ардуиноскоп». Не будет работать!

    Еще одна распространенная ошибка (и я тоже так делал!) — скопировать библиотеку в папку с библиотекой Arduino. Помните, что это библиотека обработки, а не библиотека Arduino. Очевидно, что это не сработает. Плюс при запуске Arduino IDE. Он будет жаловаться на то, что библиотека имеет имя с недопустимым символом, пока библиотека-нарушитель не будет удалена или перемещена в другое место.

    Шаг 4

    Теперь нам нужно загрузить скетч Arduino или вызванный патч Arduino на предыдущем шаге. Помните, что Arduinoscope использует оба процессора Arduino. На этом шаге загрузите патч для Arduino. По сути, это файл pde с точным именем файла «arduino-arduinoscope.pde». На момент написания вторая ссылка на патч arduino не работает (подсказка: орфографическая ошибка, связанная с тире и подчеркиванием).

    Вот рабочая ссылка «arduino-arduinoscope.pde». В будущем может быть хорошей идеей загрузить со страницы Arduinoscope. На случай, если он будет обновлен или исправлена ​​указанная выше ошибка.

    Вот еще одна невероятная часть. Что, черт возьми, нам делать с этим файлом?

    Во-первых, я бы посоветовал переименовать файл в «arduinoscope. pde» без какой-либо разумной причины. Просто так ;D

    Создайте папку с именем «arduinoscope» в папке скетчей Arduino и скопируйте туда скетч. Папка эскиза Arduino находится в папке «[Мои документы]\Arduino\sketch».

    Теперь пришло время запустить нашу любимую среду разработки Arduino IDE. Затем откройте скетч из меню File>Sketchbook>sketch>arduinoscope. Загрузите этот скетч на плату, совместимую с Arduino.

    Что привело нас к еще одной ловушке! Подводный камень, связанный с отсутствием одинакового имени папки и файла эскиза. Если имя файла «arduinoscope.pde». Имя папки должно быть «arduinoscope». В противном случае эскиз не будет отображаться в меню «Файл»> «Альбом для эскизов»> «Скетч». По-видимому, все еще можно просматривать и открывать с помощью меню «Файл»> «Открыть».

    В конце этого очень длинного шага. Убедитесь, что у вас есть плата Arduino (Duemilanove или Uno или любая совместимая плата), загруженная с патчем Arduino. Эта плата будет работать и непрерывно отправлять показания аналогового напряжения на ПК через USB. Это чтение будет прочитано на следующем шаге.

    Шаг 5

    Вернуться к обработке IDE. В IDE мы собираемся открыть скетч, отвечающий за чтение серийного номера с первого найденного com-порта. Это значение получено с платы Arduino, как описано в последнем шаге. Эскиз покажет график, который мы ожидаем от осциллографа.

    Итак, где мы можем найти этот эскиз? Одна концепция, извлеченная из последнего шага, заключается в следующем. Файл эскиза находится в папке эскиза и доступен из меню Файл > Альбом для эскизов > эскиз. В случае обработки это будет «[Мои документы]\Обработка\эскиз».

    Еще одна концепция, которая не сразу ясна, заключается в том, что библиотеки могут предоставить пример эскиза! Проверьте это, перейдя в папку библиотеки «arduinoscope». Внутри этой папки есть папка «примеры» со скетчами внутри. Этот скетч-пример доступен из меню File>Sketchbook>libraries>arduinoscope>examples.

    Фу! это долго.

    Итак, откройте пример эскиза, выполнив команду «Файл»> «Альбом для эскизов»> «Библиотеки»> «arduinoscope»> «Примеры»> «SimpleSerialArduinoscope».

    Перед запуском скетча. Обратите внимание, что в Обработке есть только кнопка запуска, но нет кнопки загрузки. Обработка запускает скетч в ПК. В отличие от Arduino, который запускает скетч на удаленной плате Arduino. Отсюда кнопка загрузки для Arduino и нет такой кнопки в обработке.

    Запустить скетч! Это откроет другое окно с графическим интерфейсом осциллографа.

    Шаг 6

    У нас есть скетч на ПК с изображением осциллографа. На другом конце у нас работает плата Arduino. Итак, как мы тестируем?

    Происходит следующее: плата Arduino производит выборку значения напряжения на контактах аналогового ввода/вывода с 1 по 6 в цикле. Так как на данный момент к пинам ничего не подключено. Значения нулевые с небольшим фоновым шумом.

    Для проверки подключите контакт 5В к контакту аналогового ввода/вывода 1. Сразу же наш Arduinoscope, работающий на ПК, покажет показания в районе 5В. Отключите контакт 5V и подключите его к контакту 3v3.

    alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *