Elkészült a DVM 0.1 verziójának terve

Posted on

A próbapanelek és a tesztprogramok elkészülte után megterveztem a DigitalVoltMeter 0.1-es verziójának kapcsolását és nyomtatott áramköri kártyáját. Egyszerű felépítése és sok szolgáltatása mellett néhány korlátba is ütköztem, ennek ellenére egy könnyen fejleszthető, tanulásra kiválóan alkalmas kis műszert tudtam kialakítani. A kártya 40 tüskés csatlakozójú Raspberry számítógépekhez használható és tartalmaz egy LCD kijelzőt is a mérőáramkör mellett.

A DVM modul +/-12.288V méréshatárral rendelkezik, de védett +/-20V-os tartományban. Felbontása 1mV – a valóságban 16 bit, de ezt tartottam szükséges határnak. SPI csatlakozón keresztül kapcsolódik a számítógéphez. 100kHz mintavételezési frekvenciával működik Raspberry 3B számítógépen, de analóg sávszélessége (mért jel maximális változási sebessége) 15kHz, bár ezt még mérésekkel meg kell erősíteni; természetesen alacsonyabb frekvenciákon és egyenáramú jelek esetében minden további nélkül használható és a mintavételezési frekvencia is csökkenthető a számítógép tehermentesítése érdekében.

Az LCD kijelző szerepe nem csak a tanulás lehetősége miatt nagy, de hálózatos üzemmódban – WiFi hálózaton maximálisan tíz egység kapcsolható össze – jelentős szerepet kap; az egyedi műszerek által mért értékek kerülnek megjelenítésre. Több műszer és számítógép használata esetén szükség lehet a földfüggetlen mérésre, ilyenkor hasonló szerepet kap a kijelző. Persze, ha valakinek kedve tartja, bármilyen más, akár grafikus információt is megjeleníthet a kis display-n.

A modul programozása szabványos linux eszközként történik, így mindenki írhat hozzá saját programot vagy használhatja az előre megírt C, Python, Mathematica mintaprogramokat.

A modult, az A/D-átalakító kis méretű tokozása miatt, sajnos kezdő nem tudja szerelni, de a kapcsolódási pontok már 0.1 inch-es szabvány szerint kerültek kialakításra. A mérőzsinórok csatlakozói lehetővé teszik, hogy közvetlenül betűzős próbapanelon méréseket végezzenek, ezen pedig már minden kezdő szabadon, forrasztás nélkül próbálkozhat saját ötleteivel. A modul költségei szerelten is 10 000 Forint alatt maradnak.

Az említett hátrányokról is kell szóljak. A DVM negatív bemenetét a Rapberry számítógép földjével kellett összekapcsolnom, így nem megfelelő használat esetén a mért pontot földeli az elektronikák egy részének tönkremenetelét okozva. Ez, egy szükséges rossz tulajdonsága az áramkörnek, kivédeni oktatással (a földhurok bemutatásával) és a földfüggetlenítéssel – transzformátoros vagy akkumulátoros – tápellátással feloldható. Másik hátrány kisebb jelentőséggel bír: ha a bemenetek szabadon maradnak 2.5V feszültséget jelez a modul. Az információ birtokában ez nem jelent problémát, inkább csak meglepő a tapasztalatlan felhasználó számára.

Terveim szerint jövő hónap végére már szerelt mintadarabot tudok bemutatni és rövidesen elérhetővé is válik interneten keresztül.

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük