Ардуино и электронная нагрузка

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

Всем здравствуйте! В электронике уже давно, со школы еще интересовало. А вот с программированием как-то сильно не сталкивался. Хоть в старших классах помню всем писал простые программки на бэйсике. На ардуино до этого только пробовал простые готовые решения для ознакомления. Но вот пришла нужда, и я зарегился.

На днях собрал электронный эквивалент нагрузки для проверки различных источников питания в том числе и аккумуляторов. При работе с последними, желательно чтобы нагрузка отключалась при достижении какого-то минимального порога напряжения. Хотел на компараторе, но неудобно. Неудобно из-за того, что необходимо вводить аппаратный гистерезис, а он в свою очередь "затачивается" под конкретное напряжение. Без гистерезиса сами понимаете, будет дребезг.

Хочу собрать устройство, которое управляет одним реле. То есть, выставляем напряжение срабатывания например 11,5 вольт, и гистерезис скажем 0,5 вольт. При падении на акб до 11,5 выключается реле. Напряжение на акб медленно растет из-за снятия нагрузки. И при прохождении гистерезиса (0,5в) доходит до 12 вольт - реле включается. В продаже есть такие устройства : https://www.chipdip.ru/product/sdc0009 . Я покупал один такой, пользуюсь редко из-за неудобства перемычек.

То устройство которое мне хочется собрать, должно представлять собой LCD 1602 + энкодер (или кнопки) + сама arduino nano управляющая одним (больше не надо) реле. На LCD выставленное напряжение срабатывания  и во второй строке выставленный порог гистерезиса. 

Прошу помогите!!! Кто чем сможет, буду очень благодарен!!!

ua6em
ua6em аватар
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2016

а чем помочь то?

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

прошу помочь с реализацией кода. хоть направить в правильную сторону)

ua6em
ua6em аватар
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2016

для начала схему наверное надо нарисовать, дисплей лучше по I2C, энкодер и, определиться с диапазоном напряжений, от чего сам прибор питать, от входного с аккумулятора?

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

Не знаю с чего начать. Я так понимаю нужен ИОН, либо задаваемый самой arduino с помощью PWM, либо с помощью сторонней схемы на той же самой TL431. С ним сравнивается напряжение через делитель с клемм нагрузки

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

Схему нагрузки?

Дисплей есть и с I2C и без него. Энкодер это очень хорошо. Напряжение на клеммах нагрузки 0-100 вольт. Сам прибор будет питаться от отдельной обмотки транса. Гальванически свободен!

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

Сергей82 пишет:

прошу помочь с реализацией кода. хоть направить в правильную сторону)

направляю, всеь ваш код - всего два условия:

Если напряжение менее 11.5в и реле включено - выключить

Если напряжение более 12в и реле отключено - включить

 

Все

 

 

ua6em
ua6em аватар
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2016

Сергей82 пишет:

Не знаю с чего начать. Я так понимаю нужен ИОН, либо задаваемый самой arduino с помощью PWM, либо с помощью сторонней схемы на той же самой TL431. С ним сравнивается напряжение через делитель с клемм нагрузки

есть внутренний на нано, 5 вольт к примеру (по умолчанию)

ua6em
ua6em аватар
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2016

b707 пишет:

Все

а где LCD и энкодер???

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

b707 пишет:

Сергей82 пишет:

прошу помочь с реализацией кода. хоть направить в правильную сторону)

направляю, всеь ваш код - всего два условия:

Если напряжение менее 11.5в и реле включено - выключить

Если напряжение более 12в и реле отключено - включить

 

Все

 

 

Так напряжение то всегда разное, зависит от испытуемого. 

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

Сергей82 пишет:

Так напряжение то всегда разное, зависит от испытуемого. 

поставьте в место 11.5в переменную :)

Вы правда думаете, что код для экрана и энкодера вам кто-то напишет бесплатно?

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

не знаю как картинку вставить... есть схема картинкой, и есть рабочий проект в multisim 14 (ну и в реальности на столе конечно) :)

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

Имеется ввиду схема нагрузки...

Duino A.R.
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

Сергей82 пишет:
Не знаю с чего начать.

Рекомендую начать с Технического задания (ТЗ). Предварительно без спешки всё обдумав, изложить на обычном русском языке. :))

Сергей82 пишет:
Я так понимаю нужен ИОН, либо задаваемый самой arduino с помощью PWM, ...

Ой... Давайте начнем с технического задания:

1. От чего должна питаться схема: исследуемая цепь/220 В/автономное батарейное питание?

2. Устройство должно быть конструктивно закончено (корпус, кнопки на панель, ножки, ... все дела) или представлять собой работоспособный макет (ардуино + шилд ЖКИ, например)?

3. Диапазон регистрируемых напряжений?

4. Диапазон задаваемого гистерезиса?

5. Точность измерения?

6. Исполнительное устройство (реле, электронная нагрузка (самодельная/готовая, уже есть/нет, способ управления и подключение, конструктивно в одном устройстве с Ардуино или нет).

7. Способ задания параметров (ЖКИ + кнопки).

Дополните, если. что-нибудь упустил.

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

Duino A.R. пишет:

Дополните, если. что-нибудь упустил.

п 8 - цена :)

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

1. Питаться будет от индивидуальной обмотки трансформатора. Ес-но стабилизированного. Думаю 12вольт для реле и 5вольт для ардуино.

2. работоспособный макет. Все будет в одном корпусе с ЭН. 

3. 0-100 вольт на клеммах нагрузки, и делитель arduino будет на этих самых клеммах. Соотв и рег напр будет таким.

4. Я думаю единицы вольт, порядка 5-ти должно хватить с головой, максимум 10.

5. В идеале конечно 0,01 вольт, но я думаю это проблематично? хотя бы 0,1 ... 

6. Самодельная. готовая. есть, работает. Представляет собой источник тока управляемый напряжением (ИТУН). По сути операционный усилитель усиливает сигнао с шунта и сравнивает с опорным (2,5 вольт на tl431). В одном корпусе с ардуино. Ее задача мониторить напряжение на клеммах и при пороге включить реле которое отключает нагрузку от АКБ. Arduino с нагрузкой связывает только делитель напряжения обобщенный по земле и реле.  Пытаюсь фото выложить, чтот не выходит. 

7. LCD1602  (I2C или без нее, есть оба варианта) и желательно энкодер

Спасибо!

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

п 8 - цена :)

Да вроде есть уже все :))))

DetSimen
DetSimen аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.01.2017

Если все есть - делай. Соединяй проводочками и пиши код. 

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

Сделал. Работает. Как законченное устройство. Хочу дополнить простым (для знающих это дело) устройством которое бы отключало нагрузку. Без Mp3 , Wi-Fi и HTTTTP сервера. 

Не просил за меня что-то делать, писать код и прочее. Попросил направить как новичка. Может где есть что-то наподобие... Я не нашел. 

mykaida
mykaida аватар
Offline
Зарегистрирован: 12.07.2018

Сергей82 пишет:

5. В идеале конечно 0,01 вольт, но я думаю это проблематично? хотя бы 0,1 ... 

Там всего 1024 на 100В. Так что менее 0,1В и не надейтесь.

Ворота
Ворота аватар
Offline
Зарегистрирован: 10.01.2016

Сергей82 пишет:

п 8 - цена :)

Да вроде есть уже все :))))

А если всё есть, то сюда-то зачем пришёл? Значит чего-то таки нет.

Сергей82 пишет:

Не просил за меня что-то делать, писать код и прочее

А чего ж ты просил? Если не просил писать код, то показывай свой и говори что в нём не так работает. Поможем.

А нет своего - значит просишь написать.

Ворота
Ворота аватар
Offline
Зарегистрирован: 10.01.2016

mykaida пишет:

Там всего 1024 на 100В.

И то ±2 lbs, так что и 0,1 не получится.

mykaida
mykaida аватар
Offline
Зарегистрирован: 12.07.2018

Для начала я Вам предлагаю замерить напряжение 0-100В ардуинкой и отобразить его на LCD.

renoshnik
Offline
Зарегистрирован: 11.04.2013

Сергей82 пишет:

Сделал. Работает. Как законченное устройство. Хочу дополнить простым (для знающих это дело) устройством которое бы отключало нагрузку. Без Mp3 , Wi-Fi и HTTTTP сервера. 

Не просил за меня что-то делать, писать код и прочее. Попросил направить как новичка. Может где есть что-то наподобие... Я не нашел. 

Вот разряд аккумулятора на электронную нагрузку с индикатором ...

https://www.drive2.ru/b/541309916392981403/?from=blog

 

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

Сергей82 пишет:

Не просил за меня что-то делать, писать код и прочее. Попросил направить как новичка. Может где есть что-то наподобие... Я не нашел. 

Ага, не просил делать за него, просил подсказать, может кто-то за него уже сделал :)

DetSimen
DetSimen аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.01.2017

Ну, началось...

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

В программировании я новичок, об этом писал. Мои знания в программировании на данном этапе позволяют только править код под себя. Писать код никого не просил, если не так то поправьте. Просил указать направление откуда можно черпать информацию и пробовать. 

"А нет своего - значит просишь написать." Ладно, все понятно... Спасибо!

Ворота
Ворота аватар
Offline
Зарегистрирован: 10.01.2016

Не за что.

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

b707 пишет:

Сергей82 пишет:

Не просил за меня что-то делать, писать код и прочее. Попросил направить как новичка. Может где есть что-то наподобие... Я не нашел. 

Ага, не просил делать за него, просил подсказать, может кто-то за него уже сделал :)

Да! Может за меня уже кто-то сделал и оно работает. Зачем мне тогда делать? Для меня задача чтобы у меня заработало. Каким образом, копи пастом или научным тыком не важно. Важен результат. А потом можно вывести наружу порт usb и править код как хочешь, дополнять и эксперементировать. А пока охота корпус закрыть.

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

Ворота пишет:

Не за что.

Действительно, НЕзачто...Твои слова.

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

Сергей82 пишет:

 Просил указать направление откуда можно черпать информацию и пробовать.

вы такой не первый, может потратите пару минут и обьясните, что новички ожидают в ответ на подобную просьбу, если не готового кода? Может они думают. что есть некое секретное место. где сложены готовые программы на все случаи жизни? Я вас разочарую - такого места нет. Ответ на ваш вопрос очевиден - и думаю очевиден он не только мне, но и вам - искать надо в учебниках, форумах и в гугле.

Чего вы ждете, когда просите указать направление? Секретного знания?

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

mykaida пишет:

Для начала я Вам предлагаю замерить напряжение 0-100В ардуинкой и отобразить его на LCD.

Вот! Есть же добрые и знающие люди. Спасибо. Это уже начало!

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

renoshnik пишет:

Сергей82 пишет:

Сделал. Работает. Как законченное устройство. Хочу дополнить простым (для знающих это дело) устройством которое бы отключало нагрузку. Без Mp3 , Wi-Fi и HTTTTP сервера. 

Не просил за меня что-то делать, писать код и прочее. Попросил направить как новичка. Может где есть что-то наподобие... Я не нашел. 

Вот разряд аккумулятора на электронную нагрузку с индикатором ...

https://www.drive2.ru/b/541309916392981403/?from=blog

Спасибо!

 

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

Сергей82 пишет:

Да! Может за меня уже кто-то сделал и оно работает. Зачем мне тогда делать?

так в чем же дело - есть гугль, есть яндекс, ищите.  Или искать тоже кто-то должен за вас?

Ждем вторую серию - "я не просил искать за меня, я спашивал, может кто-то уже нашел" ? :))))

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

где сложены готовые программы на все случаи жизни? Ну не на все случаи ... Просто думал что тут уже кто-то сталкивался с подобным и располагает знаниями.

искать надо в учебниках, форумах и в гугле . Я думал на форум попал?! :(

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

Сергей82 пишет:

искать надо в учебниках, форумах и в гугле . Я думал на форум попал?! :(

поиск по форуму - в верхнем правом углу интерфейса.  Ищут там, а не путем создания флейма на 30 сообщений

-NMi-
Offline
Зарегистрирован: 20.08.2018

b707 пишет:

Чего вы ждете, когда просите указать направление?

Всё в порядке, по плану идёт. Сейчас ему всё накидают, он соберёт в кучу и всё будет работать. Ну не первый раз-же уже всё это. Вспомним "ручник" - ведь сделал-же человек себе ручник! И здесь будет то-же самое!

ТС - смелее!!!

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

Пара - тройка человек откликнулась и действительно чем-то но помогла. Им спасибо. Остальные (как я вижу) 95% здесь, это создатели флейма. Знания у них соответственные. 

Ладно, пойду на свой действительно ФОРУМ, там дедки знают больше про ардуино, чем на форуме АРДУИНО...

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

Админу или модератору: удалите мой акаунт пожалуйста! Спасибо

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

-NMi- пишет:

Всё в порядке, по плану идёт. Сейчас ему всё накидают, он соберёт в кучу и всё будет работать.

соберет - молодец.

первое, что ему стоит понять - не стоит искать  ответа на конкретно его задачу. Если он ищет готовый код под себя - никогда не найдет. Если искать в гугле "Как свалить березу высотой 13м в деревне Гадюкино Тверской области в полнолуние ржавым ледорубом" - фиг че найдешь. А вот на запросы "как свалить дерево", "как пользоваться топором" и "когда лучше пилить сухостой" - можно найти много полезного.

Надо разделить свою задачку на этапы и откинуть несущественное. И тут окажется, что в гугле просто сотни примеров

 

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

Сергей82 пишет:

Админу или модератору: удалите мой акаунт пожалуйста! Спасибо

слабак :)

Ворота
Ворота аватар
Offline
Зарегистрирован: 10.01.2016

b707 пишет:

Ждем вторую серию

Так, вроде ж объявлена уже в #29 :-)

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

Если он ищет готовый код под себя
Да что все зацыклились на ГОТОВОМ? Я разве где-то написал что прошу дать мне готовый код??? Я сто раз написал каждому, что прошу дать направление.

И спасибо насчёт разбить на задачи и искать поэтапно.

Просто я думал это устройство не делится на этапы всилу своей видимой простоты...

Как свалить дерево в деревне ночью, это одно, другое это то что я не знаю даже как это устройство называется чтобы загуглить!!! В этом была бы помощь...

Компаратор на ардуино гуглил, не то.

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

Но этапы опять какие? Как гуглить? Что писать? Как это устройство называется?

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

этапы

- как измерить напряжение ардуиной

- как вывести строку символов на экран

- как работать с энкодером

Ну а как сделать гистерезис - я вам в самом начале уже написал, если что - это не треп, а вполне рабочий алгоритм.

 

Но если вы никогда не писали на Си - начать лучше с учебника языка, а то вы и до этих этапов никогда не доберетесь.

 

ua6em
ua6em аватар
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2016

Сергей82 пишет:
Если он ищет готовый код под себя Да что все зацыклились на ГОТОВОМ? Я разве где-то написал что прошу дать мне готовый код??? Я сто раз написал каждому, что прошу дать направление.

Даю направление - заходим в тему Катушка Мишина, идём в самый конец, там где-то скетч опубликован, дисплей, энкодер, для измерения напряжения и тока применяется модуль ina219, отсекаем всё ненужное, на выходе будет респект!!!

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

Вот!!! С 45 но поста начинаем трогаться, спасибо! Действительно Спасибо!

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

Сергей82 пишет:
Вот!!! С 45 но поста начинаем трогаться, спасибо! Действительно Спасибо!

про гистерехис я вам еще в 6 посту написал :)

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

Сто тыщь пицот раз спасибо!!!!!!!!

Сергей82
Offline
Зарегистрирован: 16.03.2020

Пошёл в тему с катушкой!)

Duino A.R.
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

Сергей82, я позволю выразить некоторые свои соображения, относительно озвученной Вами задачи:

1. При 10-и разрядном АЦП реальная точность в Ардуино УНО - 8 разрядов. Т.е. при дипазоне от 0 до 100 В можно ожидать точность в районе 0,5 В. При этом специальный ИОН вряд ли нужен. Если реальная потребность в точности выше, то лучше применить внешний АЦП.

2. Если бы макет устройства не подразумевал оформления в корпус, то можно было бы рекомендовать "бутерброд" из Ардуино УНО (или Леонардо) и шильда с ЖКИ 1602 и встроенной аналоговой клавиатурой на 5 кнопок. Вариант весьма бюджетен, монтажа минимум, драйверы известны и отработаны. Достаточно просто организовать простые меню и ввод параметров. Даже у меня получалось. :)) С механическими энкодерами вариант внешне красивей, а вот бороться с дребезгом у них существенно сложнее, чем у кнопок. На форуме по этому поводу было сломано не мало копий. Если готовый шильд с ЖКИ конструктивно не катит, можно собрать его аналог из отдельных частей. Тогда и экран можно будет при желании повесить на I2C.

3. С учетом не большого потребления МК, рекомендую сделать с обмотки трансформатора питания  стабилизированный ИП с выходным напряжением 8...9 В и подать его на вход встроенного стабилизатора Ардуино. Тепла это много не добавит, а двухступенчатая стабилизация питающего напряжения лучше скажется на стабильности работы и цифровой и аналоговой части.