Программа Сервисный Центр
0

Система сбора аналоговых данных на базе ATmega8


В статье рассматривается простая многоканальная система сбора данных о температуре, которая подключается к персональному компьютеру. Аппаратная часть имеет простую конструкцию, в основе – микроконтроллер Atmel AVR ATmega8. Программная часть – это достаточно функциональная программа для персонального компьютера с графическим пользовательским интерфейсом и большим количеством настроек.
Система сбора аналоговых данных на базе ATmega8
Данные на ПК передаются по последовательному интерфейсу RS232, однако пользователи могут использовать мост USB-RS232 для подключения аппаратной части по интерфейсу USB (создание виртуального COM-порта). Рассмотрим аппаратную часть Микроконтроллер ATmega8 имеет встроенный многоканальный 10-битный АЦП. Используемые датчики температуры LM335 подключаются к аналоговым входам АЦП микроконтроллера. Следует заметить, что ATmega8 в корпусном исполнении DIP имеет 6 каналов АЦП, а ATmega8 в корпусе TQFP – имеет 8 каналов АЦП. Для измерения температуры используются прецизионные датчики температуры LM335 – недорогие температурные чувствительные элементы с диапазоном от –40 °C до +100 °C и точностью в 1 °C. Фактически, LM335 – это стабилитрон с нормированным Температурным Коэффициентом Напряжения (ТКU =10 мВ/K). Т.е. изменение температуры датчика на 1 градус ведет к изменению напряжения на 10 мВ.
Система сбора аналоговых данных на базе ATmega8
Схема включения (соответствует типовой схеме включения стабилитрона):
Система сбора аналоговых данных на базе ATmega8
Задавая ток через датчик в диапазоне от 0.45 мА до 5 мА (резистором R1), получаем напряжение на датчике, которое в десятках мВ представляет абсолютную температуру в градусах Кельвина. Потенциометр, подключенный к выводу ADJ, используется для калибровки датчика при известной температуре, к примеру 2.98 В при температуре 25 °С. Принципиальная схема аппаратной части системы сбора данных
Система сбора аналоговых данных на базе ATmega8

Кликните для увеличения Основная задача микроконтроллера – чтение данных АЦП по команде ПК и передача их по интерфейсу RS232. Рабочая частота микроконтроллера задается кварцевым резонатором 8 МГц, однако возможно использование внутреннего осциллятора 8 МГц. Возможно использование любого микроконтроллера AVR, но потребуется корректировка исходного кода программы микроконтроллера. Для подключения микроконтроллера к ПК по последовательному интерфейсу используется специализированная микросхема MAX232 в стандартном включении. Для передачи данных используется встроенный в микроконтроллер аппаратный USART (универсальный синхронно-асинхронный приемопередатчик). Программная часть Отличительные особенности программы для ПК: возможность настройки интервалов чтения данных; просмотр в реальном времени графиков; запись, сохранение и открытие сохраненных данных; режим статического чтения, возможность распечатки результатов и графиков; возможность ручного управления последовательной передачей данных. Вид окна программы системы сбора данных о температуре
Система сбора аналоговых данных на базе ATmega8
Передача данных от аппаратной части в компьютер осуществляется по следующему протоколу: При первоначальном подключении к плате контроллера, после открытия последовательного порта, компьютер пытается установить связь с контроллером. Компьютер посылает символ «>» (0x3E), микроконтроллер в ответ должен повторить данную команду.
  После того, как соединение установлено, мы можем посылать команды микроконтроллеру. Команда чтения данных АЦП – компьютер посылает символ «r» (0x72), ответ микроконтроллера на команду чтения данных будет выглядеть следующим образом: « D» + 2 байта (канал АЦП 0) + 2 байта (канал АЦП 1) + … +2 байта (канал АЦП 7). Всего будет передано 18 байт. Данные 16-битные (10-битное разрешение АЦП), старший байт передается первым. Программа микроконтроллера написана на ассемблере. В основном цикле программы осуществляется прием данных от компьютера по последовательному порту. Параметры последовательного порта: скорость передачи данных 19200, 8 байт данных, без проверки четности, 1 стоп-бит. Исходный код хорошо закомментирован, пользователи могут модифицировать исходный код для своих нужд и задач.
Система сбора аналоговых данных на базе ATmega8
Загрузки Программа микроконтроллера (исходный код, hex-файл) – скачать
Программа для ПК – скачатьНа английском языке: Data Acquisition System using ATmega8Перевод: Vadim по заказу РадиоЛоцман

По материалам сайта www.rlocman.ru

Также рекомендуем:

 
 
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.
 
Обратная связь

Наши партнеры

 

Опросы

Есть ли справедливость в жизни?
Конечно есть, уверен!
Вроде как должна быть, но...
Затрудняюсь ответить...
Какая справедливость? О чем Вы?
Эх.., нет правды на свете!

 

Облако тегов

Требуется для просмотраFlash Player 9 или выше.

Показать все теги
 

Календарь публикаций

«    Декабрь 2016    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
 
 

Архив новостей

Декабрь 2016 (5)
Ноябрь 2016 (42)
Октябрь 2016 (34)
Сентябрь 2016 (38)
Август 2016 (34)
Июль 2016 (36)
 
Наверх Сервисные мануалы Даташиты Ремонт LCD, ЖК телевизоров LG Samsung Скрипт программы "Сервисный центр"