Voltmètre déporté multicanal sur le microcontrôleur. Schéma, description

Bibliothèque technique gratuite

ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE
Bibliothèque gratuite / Schémas des appareils radio-électroniques et électriques

Voltmètre déporté multicanal sur microcontrôleur. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique

Bibliothèque technique gratuite

Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / microcontrôleurs

Commentaires sur l'article

Un voltmètre à distance multicanal est un appareil qui vous permet de mesurer à distance les valeurs de tensions sinusoïdales alternatives provenant de plusieurs sources différentes (six canaux dans cette implémentation) et de présenter les informations obtenues sur six indicateurs à trois chiffres et sept segments.

Le développement de l’appareil est motivé par la nécessité de surveiller en permanence l’alimentation électrique des équipements situés à une certaine distance de l’emplacement de la personne. Actuellement, le dispositif est utilisé pour contrôler trois phases de la tension d'entrée fournie à un normalisateur industriel et trois phases de la tension supprimée. La distance entre le lieu de mesure et le lieu d'indication est de 800 m.

Structurellement, le voltmètre se présente sous la forme de deux modules - un module de mesure et de transmission, situé directement sur le site de mesure, ainsi qu'un module de réception et d'indication, installé sur le lieu de travail. La communication entre les deux modules est organisée à l'aide d'une paire de fils (actuellement une paire téléphonique est utilisée). Le canal de communication est isolé galvaniquement des composants de l'appareil qui sont sous tension dangereuse ; les informations sont transmises par un signal de courant d'une valeur allant jusqu'à 30 mA.

Voltmètre déporté multicanal sur le microcontrôleur. Schéma structurel

Spécifications de l'appareil :

- Tension mesurée : 100-330 V AC, 50 Hz ;
- Intervalle entre les mesures : 0.5 sec. (les 6 valeurs sont mises à jour) ;
- Tension d'alimentation du module de réception et d'affichage : 7-25 V DC ;
- Tension de claquage de l'isolation galvanique des modules : 5.0 kV ;
- Erreur de mesure maximale : ±1,5 %.

(cliquez pour agrandir)

La conversion analogique-numérique s'effectue à l'aide d'un CAN intégré à l'ATmega8 MK. Pour mesurer la valeur efficace de la tension alternative, un algorithme est mis en œuvre pour détecter le pic d'un signal sinusoïdal et sa multiplication ultérieure par le coefficient d'amplitude de la sinusoïde.

Le module de mesure et de transmission est alimenté via une alimentation sans transformateur à partir du premier canal de la tension mesurée. Lorsque la tension sur ce canal descend en dessous de 90 V, le module s'éteint. La LED HL1 est utilisée pour indiquer le processus de transmission des informations au module de réception.

(cliquez pour agrandir)

Le module de réception et d'indication est alimenté par une source de tension continue externe de 7-25 V.

En mode normal, tous les indicateurs affichent les valeurs de tension mesurées correspondant à un canal spécifique. S'il n'y a aucun message de l'émetteur pendant plus de 2 périodes de mise à jour (environ 1,4 seconde), le mot « Err » s'affiche sur tous les indicateurs, ce qui indique une violation du canal de communication ou un dysfonctionnement de l'émetteur. L'indication revient en mode normal après réception du prochain colis. Une diminution de tension sur l'un des canaux, sauf le premier, en dessous de 100V entraîne l'indication d'un tiret « --- » sur l'indicateur correspondant, les canaux restants sont affichés en mode normal.

Dans cette version du voltmètre, seule la tension secteur alternative est mesurée, cependant, en apportant des modifications minimes à la partie logicielle du module de transmission MK, ainsi qu'en modifiant les valeurs des résistances du diviseur de tension R5-R10 et R11- R16, il est possible de mesurer la tension continue sur tous ou plusieurs canaux individuels.

Le micrologiciel du microcontrôleur, les cartes de circuits imprimés aux formats GIF et LAY (SprintLayout), ainsi que des photographies de l'appareil fini peuvent être téléchargés ici (430 ko).

Auteur : Lukashchuk Anton Sergeevich, aslukashuk[dog]gmail.com ; Publication : cxem.net

Voir d'autres articles section microcontrôleurs.

Lire et écrire utile commentaires sur cet article.

<< Retour

Dernières nouvelles de la science et de la technologie, nouvelle électronique :

Machine pour éclaircir les fleurs dans les jardins 02.05.2024

Dans l'agriculture moderne, les progrès technologiques se développent visant à accroître l'efficacité des processus d'entretien des plantes. La machine innovante d'éclaircissage des fleurs Florix a été présentée en Italie, conçue pour optimiser la phase de récolte. Cet outil est équipé de bras mobiles, lui permettant de s'adapter facilement aux besoins du jardin. L'opérateur peut régler la vitesse des fils fins en les contrôlant depuis la cabine du tracteur à l'aide d'un joystick. Cette approche augmente considérablement l'efficacité du processus d'éclaircissage des fleurs, offrant la possibilité d'un ajustement individuel aux conditions spécifiques du jardin, ainsi qu'à la variété et au type de fruits qui y sont cultivés. Après avoir testé la machine Florix pendant deux ans sur différents types de fruits, les résultats ont été très encourageants. Des agriculteurs comme Filiberto Montanari, qui utilise une machine Florix depuis plusieurs années, ont signalé une réduction significative du temps et du travail nécessaires pour éclaircir les fleurs. ...>>

Microscope infrarouge avancé 02.05.2024

Les microscopes jouent un rôle important dans la recherche scientifique, car ils permettent aux scientifiques d’explorer des structures et des processus invisibles à l’œil nu. Cependant, diverses méthodes de microscopie ont leurs limites, parmi lesquelles la limitation de la résolution lors de l’utilisation de la gamme infrarouge. Mais les dernières réalisations des chercheurs japonais de l'Université de Tokyo ouvrent de nouvelles perspectives pour l'étude du micromonde. Des scientifiques de l'Université de Tokyo ont dévoilé un nouveau microscope qui va révolutionner les capacités de la microscopie infrarouge. Cet instrument avancé vous permet de voir les structures internes des bactéries vivantes avec une clarté étonnante à l’échelle nanométrique. En général, les microscopes à infrarouge moyen sont limités par leur faible résolution, mais le dernier développement des chercheurs japonais surmonte ces limitations. Selon les scientifiques, le microscope développé permet de créer des images avec une résolution allant jusqu'à 120 nanomètres, soit 30 fois supérieure à la résolution des microscopes traditionnels. ...>>

Piège à air pour insectes 01.05.2024

L'agriculture est l'un des secteurs clés de l'économie et la lutte antiparasitaire fait partie intégrante de ce processus. Une équipe de scientifiques du Conseil indien de recherche agricole et de l'Institut central de recherche sur la pomme de terre (ICAR-CPRI), à Shimla, a mis au point une solution innovante à ce problème : un piège à air pour insectes alimenté par le vent. Cet appareil comble les lacunes des méthodes traditionnelles de lutte antiparasitaire en fournissant des données en temps réel sur la population d'insectes. Le piège est entièrement alimenté par l’énergie éolienne, ce qui en fait une solution respectueuse de l’environnement qui ne nécessite aucune énergie. Sa conception unique permet la surveillance des insectes nuisibles et utiles, fournissant ainsi un aperçu complet de la population dans n'importe quelle zone agricole. "En évaluant les ravageurs cibles au bon moment, nous pouvons prendre les mesures nécessaires pour lutter à la fois contre les ravageurs et les maladies", explique Kapil. ...>>

Nouvelles aléatoires de l'Archive

propre et commun 23.03.2022

Le désir de dépenser ses ressources à bon escient et en même temps d'épuiser les réserves générales est associé aux particularités du travail des centres de plaisir.

Imaginons que nous ayons un énorme stock de quelque chose à la maison, mais en même temps nous allons au magasin et faisons la course avec d'autres pour essayer d'obtenir les derniers paquets de la même chose, dont toutes les étagères regorgent de nous. D'une part, le comportement est plutôt étrange, d'autre part, on peut raisonnablement noter ici qu'en raison de l'incertitude générale, il est plus sage d'économiser ses réserves et, tant qu'il y a une opportunité, d'utiliser des ressources communes. Certes, la même chose se produit sans aucune incertitude. Ainsi, en 1968, on a remarqué que les pâturages publics en Écosse étaient piétinés et mangés proprement - les agriculteurs, à chaque occasion, essayaient de conduire leur bétail dans un champ commun afin de ne pas toucher leur terre, et par conséquent, les pâturages publics tout simplement devenu inutilisable. Un autre exemple est ce qui se passe avec l'industrie de la pêche : même si les pêcheurs ont leurs propres ressources importantes que personne d'autre ne peut toucher, ils préfèrent pêcher dans les eaux publiques. Selon les statistiques, les stocks de poissons dans les eaux publiques à certains endroits ont chuté de 95%, tandis que dans les ressources privées, on ne remarque pas du tout que quelqu'un leur prend du poisson.

Encore une fois, si nous parlons au niveau de l'expérience quotidienne, il n'y a rien d'étonnant à ce que nous préférions épuiser les réserves générales et laisser les nôtres pour plus tard. Mais les employés de la Haute école d'économie et de l'Université de Bâle se sont intéressés à ce qui se passe dans le cerveau. L'expérience a impliqué cinquante personnes qui ont attrapé des poissons virtuels dans des étangs virtuels et les ont vendus à des acheteurs virtuels ; l'argent pour la vente du poisson n'était pas virtuel, mais réel. Les étangs du jeu appartenaient soit au joueur lui-même, soit étaient une propriété commune. Si le participant à l'expérience pêchait à la maison, il devait tenir compte de la migration des poissons, à cause de laquelle les prises diminuaient de temps en temps. S'il pêchait dans un réservoir public, il devait alors tenir compte des autres pêcheurs, à cause desquels le poisson redevenait plus petit.

Pendant que les pêcheurs pêchaient, leur cerveau était surveillé par imagerie par résonance magnétique. Lorsque les poissons des étangs sont devenus plus petits, l'activité de la partie inférieure du striatum, ou striatum, s'est affaiblie dans le cerveau. Le striatum fait partie d'un système bien connu de centres cérébraux appelé système de renforcement ou système de récompense. Il nous procure des sensations agréables liées à la réalisation d'un objectif, à l'accomplissement d'une tâche, à l'obtention d'un résultat attendu depuis longtemps, etc. En fait, la partie inférieure (ventrale) du striatum comprend un centre nerveux appelé noyau accumbens, qui possède également un deuxième nom - le centre du plaisir. (Bien qu'il y ait beaucoup de justice pour les centres de plaisir dans le cerveau, et dans l'ensemble, tous les nœuds du système de récompense peuvent être appelés ainsi.)

L'épuisement des ressources ne nous permet pas d'atteindre l'objectif, nous ne ressentons aucun plaisir à cet égard, et même vice versa - et on comprend pourquoi l'activité du striatum a chuté lorsque le poisson virtuel est devenu plus petit. Cependant, dans le travail du striatum, il y avait des caractéristiques qui se manifestaient en fonction de l'étang d'où le poisson était pêché. Lorsque des poissons étaient pêchés dans leur propre étang, la base de plaisance s'assurait qu'il restait suffisamment de poissons dans l'étang pour subvenir aux besoins de la population - c'est-à-dire que l'activité de la base de plaisance changeait de sorte que le pêcheur ne dépassait pas une certaine ligne dans sa avidité.

Si le poisson était pêché dans un réservoir commun, le centre de plaisance réagissait non pas à la quantité de poisson restant, mais au nombre de concurrents qui l'avaient attrapé. Et si le pêcheur voyait qu'il y avait de moins en moins de poissons dans l'étang commun, cela ne faisait que le pousser à en attraper de plus en plus, sans prêter attention à l'épuisement possible de la ressource. Autrement dit, comme on le voit, un comportement économique différent dépend de l'un des centres de plaisir, qui analyse les circonstances socio-économiques, en essayant d'en tirer le maximum d'avantages.

Il est facile de voir que selon les conditions de l'expérience, les pêcheurs ne pouvaient pas négocier entre eux. Naturellement, dans ce cas, par défaut, vous pensez que tout le monde ne poursuit que son propre avantage, et si vous commencez à attraper moins de poissons, vous ne sauverez pas le poisson et vous resterez vous-même dans le froid avec une prise plus petite . Mais si tout d'un coup les pêcheurs se réunissent et parviennent à une sorte d'accord (comme cela se produit plus ou moins partout dans le monde, et pas seulement dans la pêche, mais en général dans d'autres secteurs de l'économie), ils n'auront pas besoin de surveiller fiévreusement les uns les autres et attrapent sous leur nez les misérables restes d'un poisson commun. Il est tout à fait possible que l'activité des centres du système de renforcement change également d'une manière ou d'une autre lors de la conclusion et du respect du contrat, et il serait intéressant de voir comment.

Autres nouvelles intéressantes :

▪ L'électronique régit les gènes

▪ Commutateur nanotube

▪ Les pédales à l'avant rendent le vélo plus confortable

▪ Mémoire flash éternelle

▪ Haut-parleur de bureau Logitech MX Sound

Fil d'actualité de la science et de la technologie, nouvelle électronique

Matériaux intéressants de la bibliothèque technique gratuite :

▪ section chantier Travaux électriques. Sélection d'articles

▪ article Fabriquer un pinceau large. Conseils pour le maître de maison

▪ article La mélodie de quel hit mondialement connu son auteur a-t-il rêvé ? Réponse détaillée

▪ article Voronets noir. Légendes, culture, méthodes d'application