Возможна ли замена реле на мультиплексоры?

bezzeb
Offline
Зарегистрирован: 02.11.2013

Добрый день

Стояла задача измерять напряжения на последовательно соединенных батареях(0-5в).

Так как земля получалась общая,решено было сделать схему на реле(шильды),которые попарно включались (первое реле ацп и второе земля) и производилось измерение 1 канала,выключались,потом следующая пара измеряла следующий канал так 8 каналов

Все измерялось довольно хорошо,но было и пару минусов

Хотелось избавиться от реле(т.к в замыслах измерение 12 каналов,а это 24 реле,которые занимают место) и конечно же шум от включения реле.

И тут на глаза попались аналоговые мультиплексоры CD74HC4067 на 16 каналов 

Так вот вопрос,возможно ли по такой схеме заменить реле на мультиплексоры

ps Извиняюсь ,что первую схему сократил в месте реле,просто использовал шилд с 3 входами(GND,5в,сигнал)

Заранее благодарю за советы

 

SLKH
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2015

bezzeb пишет:

Добрый день

Стояла задача измерять напряжения на последовательно соединенных батареях(0-5в).

1. это напряжение одной батареи или суммарное? "12 каналов" - непонятно.

2. какая допускается относительная погрешность?

bezzeb
Offline
Зарегистрирован: 02.11.2013

SLKH пишет:

bezzeb пишет:

Добрый день

Стояла задача измерять напряжения на последовательно соединенных батареях(0-5в).

1. это напряжение одной батареи или суммарное? "12 каналов" - непонятно.

2. какая допускается относительная погрешность?

1)напряжение 1 батареи обычно 3.6-4.2в,но бывают случаи ,когда опускаются и до 1 вольта,поэтому диапазаон выбрал 0-5 вольт.

12 каналов ацп,которые меряют 12 последовательно соединенных батарей(при этом возможны вариации измерения только части батарей,например 3,5,9, поэтому вариант с измерение двух и вычитанием здесь не подходит)

на схеме показал на примере 2 батарей

2)желательно 0,01в

но вполне устроит и 0,1в

SLKH
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2015

bezzeb пишет:

 

12 каналов ацп,которые меряют 12 последовательно соединенных батарей

на схеме показал на примере 2 батарей

4.2*12=50,4. Мультиплексор незамедлительно сдохнет.

bezzeb
Offline
Зарегистрирован: 02.11.2013

SLKH пишет:

bezzeb пишет:

 

12 каналов ацп,которые меряют 12 последовательно соединенных батарей

на схеме показал на примере 2 батарей

4.2*12=50,4. Мультиплексор незамедлительно сдохнет.

т.е мультиплексор не может как в реле держать закрытыми каналы и только в нужное время их открывать?

ведь измерения планируется поочередно измеряя 4.2 вольта,что меньше Vss мультиплексора 

SLKH
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2015

bezzeb пишет:

SLKH пишет:

bezzeb пишет:

 

12 каналов ацп,которые меряют 12 последовательно соединенных батарей

на схеме показал на примере 2 батарей

4.2*12=50,4. Мультиплексор незамедлительно сдохнет.

т.е мультиплексор не может как в реле держать закрытыми каналы и только в нужное время их открывать?

 

всё он может - в пределах +5в/-0,5в от контакта GND. 

http://arduino.ru/forum/apparatnye-voprosy/izmerenie-napryazheniya-11-ak...

http://arduino.ru/forum/apparatnye-voprosy/izmerenie-napryazheniya-mezhd...

 

Komandir
Komandir аватар
Offline
Зарегистрирован: 18.08.2018

Проблему вижу в схеме - реле физически отключает акб, а на мультиплексор они будут все всегда подключены и между входами возникнут кратные напряжения 

bezzeb
Offline
Зарегистрирован: 02.11.2013

спасибо за разьяснение

Гриша
Offline
Зарегистрирован: 27.04.2014

Komandir пишет:

Проблему вижу в схеме - реле физически отключает акб, а на мультиплексор они будут все всегда подключены и между входами возникнут кратные напряжения 

поддерживаю, не следует путать напряжение элемента и разность потенциалов при подключении к батареи элементов. 

батарею элементов можно разбить на 3 группы, гальванически отвязаться, и тогда будет  не 4.2*12=50,4, а 3 блока по 4,2*3 =  12,6, а такую задачу решить не сложно... просто в решении 3 гальванически развязанных идентичных устройства со своими БП (соответственно). И вообще это измеритель для балансировщика какой-то. 

rkit
Offline
Зарегистрирован: 23.11.2016

Это делается вычитателями на ОУ.

Green
Offline
Зарегистрирован: 01.10.2015

Мелкий МК на каждую банку и можно крутить всё чего хочется.

Гриша
Offline
Зарегистрирован: 27.04.2014

rkit пишет:

Это делается вычитателями на ОУ.

и каждому гальванический источник питания, чтоб токи утечки....

Green пишет:

Мелкий МК на каждую банку и можно крутить всё чего хочется.

оба варианта дадут токи утечки или значительно усложнят схему - реле проще и утечек "0", другие варианты не для ТС, иначе он бы не спрашивал ИМХО

rkit
Offline
Зарегистрирован: 23.11.2016

Гриша пишет:

rkit пишет:

Это делается вычитателями на ОУ.

и каждому гальванический источник питания, чтоб токи утечки....

Прежде чем ляпнуть - посчитай.

Green
Offline
Зарегистрирован: 01.10.2015

МК потребляют микроамперы, габариты минимальные, ус-во унифицировано, программа одна для всех.
Ардуино ставится на большинство AVR, если сложно напрямую. 

Komandir
Komandir аватар
Offline
Зарегистрирован: 18.08.2018

Возникнет вопрос в передаче данных на главный МК.

Green
Offline
Зарегистрирован: 01.10.2015

Ну оптрон же.)

rkit
Offline
Зарегистрирован: 23.11.2016

Green пишет:

Ну оптрон же.)

А как же микроамперы потребления?

Green
Offline
Зарегистрирован: 01.10.2015

Спим потому что. А передаём изредка.

rkit
Offline
Зарегистрирован: 23.11.2016

Green пишет:

Спим потому что. А передаём изредка.

То есть еще и малая скорость опроса. В добавку к большому количеству элементов, цене и затратам на программирование.

Green
Offline
Зарегистрирован: 01.10.2015

А куда спешить? Кол-во элементов минимально - два dip8. Затраты на ПО - всё относительно, зато возможности очевидны.

rkit
Offline
Зарегистрирован: 23.11.2016

Green пишет:

Кол-во элементов минимально - два dip8.

Нда. Издалека видно человека, пробовавшего то, что советует.

AlloZawr
Offline
Зарегистрирован: 09.05.2020

SLKH пишет:

bezzeb пишет:

 

12 каналов ацп,которые меряют 12 последовательно соединенных батарей

на схеме показал на примере 2 батарей

4.2*12=50,4. Мультиплексор незамедлительно сдохнет.

Или каждую следующую батарею включать через свой делитель напряжения, только не забыть что точность на последней батарее будет ниже чем на первой. Напряжение на конкретной батарее будет равно измеренному   - сумма напряжений предыдущих. 

Green
Offline
Зарегистрирован: 01.10.2015

rkit пишет:

Нда. Издалека видно человека, пробовавшего то, что советует.


Нет, издалека видно специалиста. Не далее соседней темы.))

SLKH
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2015

Green пишет:

А куда спешить? Кол-во элементов минимально - два dip8. 

B0505S-1W DC-DC + Attiny13 + 2х817.

Green
Offline
Зарегистрирован: 01.10.2015

Питание от банки. Без DC-DC.

 

SLKH
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2015

Green пишет:

Питание от банки. Без DC-DC.

 

от 1 вольта?

Green
Offline
Зарегистрирован: 01.10.2015

От 2,5в, банка 3,6.

rkit
Offline
Зарегистрирован: 23.11.2016

SLKH пишет:

Green пишет:

А куда спешить? Кол-во элементов минимально - два dip8. 

B0505S-1W DC-DC + Attiny13 + 2х817.

А резисторы на входы оптопары кто будет ставить?

Green
Offline
Зарегистрирован: 01.10.2015

Конденсатор по питанию будем считать? Резистор один - на светодиод оптопары. На приём достаточно подтяжки.
Речь о контроллере на банке. Естественно со стороны мастера тоже резистор.

SLKH
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2015

Green пишет:

От 2,5в, банка 3,6.

бывают случаи ,когда опускаются и до 1 вольта, (#2)

Green
Offline
Зарегистрирован: 01.10.2015

Не вижу смысла в измерении напряжения дохлой банки. Что бы узнать 1 вольт на ней или 1,5?

SLKH
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2015

Green пишет:

Не вижу смысла в измерении напряжения дохлой банки. Что бы узнать 1 вольт на ней или 1,5?

я тоже. но тс хочет.

bezzeb
Offline
Зарегистрирован: 02.11.2013

Green пишет:

Не вижу смысла в измерении напряжения дохлой банки. Что бы узнать 1 вольт на ней или 1,5?

ну есть смысл при восстановлении.

+интересен график зарядки

Green
Offline
Зарегистрирован: 01.10.2015

Ну извините. Тогда другие варианты. У АVR по паспорту 1.8 Вольта минимум.

bezzeb
Offline
Зарегистрирован: 02.11.2013

Green пишет:

Ну извините. Тогда другие варианты. У АVR по паспорту 1.8 Вольта минимум.

да я уже понял,что проще и быстрей реле щелкать.

а насчет авр,до этого стояли китайские мини-вольтметры на мк с индикацией.

но заменили на ардуино,чтобы было логгирование показаний

rkit
Offline
Зарегистрирован: 23.11.2016

Проще и быстрей вычитатель напряжения.

Komandir
Komandir аватар
Offline
Зарегистрирован: 18.08.2018

rkit схему бы хотя бы на 3 АКБ ...

Green
Offline
Зарегистрирован: 01.10.2015

bezzeb пишет:

да я уже понял,что проще и быстрей реле щелкать.

Реле конечно проще, но ваша схема опасная, с ней возможен феерверк.

Гриша
Offline
Зарегистрирован: 27.04.2014

bezzeb пишет:

Green пишет:

Ну извините. Тогда другие варианты. У АVR по паспорту 1.8 Вольта минимум.

да я уже понял,что проще и быстрей реле щелкать.

какие токи утечки допустимы?

Гриша
Offline
Зарегистрирован: 27.04.2014

возьмите фольгированный текстолит, вырежьте окружность,  в центр поставьте серву... вытравит контакты и собрать бегунок с парой ползунковых контактов (съемников). 

2) тоже самое, тока магнит с герконом,  замыкание соседних пар на токосъемник.... 

... и в свою схему добавьте токоограничивающее сопротивление в каждый отвод от АКБ. 

ну и в зип серу рядом положить :) 

Тут еще шаговый с пакетником может помочь... утопия, но вариант рабочий :)))))))))))))))))

bezzeb
Offline
Зарегистрирован: 02.11.2013

rkit пишет:

Проще и быстрей вычитатель напряжения.

ну бывает,что есть 3 батареи на 12 банок,из них надо мерять по три разных элемента(к пример наименьших по напряжению)

а вычитание подходит при последовательном исследовании 1 батареи.

 

bezzeb
Offline
Зарегистрирован: 02.11.2013

Green пишет:

bezzeb пишет:

да я уже понял,что проще и быстрей реле щелкать.

Реле конечно проще, но ваша схема опасная, с ней возможен феерверк.

а где проблема?

пара реле включаются от 1 пина ,всегда выключены.

между включением считыванием и выключением стоят задержки

 

bezzeb
Offline
Зарегистрирован: 02.11.2013

Гриша пишет:

возьмите фольгированный текстолит, вырежьте окружность,  в центр поставьте серву... вытравит контакты и собрать бегунок с парой ползунковых контактов (съемников). 

2) тоже самое, тока магнит с герконом,  замыкание соседних пар на токосъемник.... 

... и в свою схему добавьте токоограничивающее сопротивление в каждый отвод от АКБ. 

ну и в зип серу рядом положить :) 

Тут еще шаговый с пакетником может помочь... утопия, но вариант рабочий :)))))))))))))))))

)))

космический вариант

DetSimen
DetSimen аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.01.2017

del.

Green
Offline
Зарегистрирован: 01.10.2015

bezzeb пишет:

а где проблема?


Проблема в том, что не всё определяется программой. Сбой, помеха, питание, включилось более одной пары и... подумайте сами.
Гриша верно говорит, защитят резисторы порядка 4к7 в каждый измерительный отвод.
Ой, пока писал опередили.) Со стороны оно виднее.
 

bezzeb
Offline
Зарегистрирован: 02.11.2013

Green пишет:

bezzeb пишет:

а где проблема?


Проблема в том, что не всё определяется программой. Сбой, помеха, питание, включилось более одной пары и... подумайте сами.
Гриша верно говорит, защитят резисторы порядка 4к7 в каждый измерительный отвод.
Ой, пока писал опередили.) Со стороны оно виднее.
 

да,спасибо,насчет резисторов учту

я думал сделать заодно защиту от перенапряжения и переплюсировки 

вот так

SLKH
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2015

bezzeb пишет:

Green пишет:

bezzeb пишет:

а где проблема?


Проблема в том, что не всё определяется программой. Сбой, помеха, питание, включилось более одной пары и... подумайте сами.
Гриша верно говорит, защитят резисторы порядка 4к7 в каждый измерительный отвод.
Ой, пока писал опередили.) Со стороны оно виднее.
 

да,спасибо,насчет резисторов учту

я думал сделать заодно защиту от перенапряжения и переплюсировки 

вот так

и что ты этим намеряешь?

bezzeb
Offline
Зарегистрирован: 02.11.2013

ну диоды защищают от переплюсировки.

а стабилитрон от превышения напряжения.

в случае чего сгорает предохранитель.

где-то ошибка?

rkit
Offline
Зарегистрирован: 23.11.2016

bezzeb пишет:

а вычитание подходит при последовательном исследовании 1 батареи.

Я не знаю, что ты этим хотел сказать и доказать. Вычитание "происходит" всегда и везде, к чему ты подключишь схему.

Гриша
Offline
Зарегистрирован: 27.04.2014

bezzeb пишет:

насчет резисторов учту.

я думал сделать заодно защиту от перенапряжения и переплюсировки 

вот так:

наихудший вариант - использовать диоды в измерительной цепи... позже поясню 

bezzeb
Offline
Зарегистрирован: 02.11.2013

Спасибо большое, очень интересно узнать почему