Προαιρετική Εργασία στις Μετρήσεις 2 το 2005

[Thmmy.gr portal]

  Thmmy.gr portal
   Forum
   Downloads
   Ενεργ. Λογαριασμού
   Επικοινωνία
  
  Χρήσιμα links
   Σελίδα τμήματος
   Βιβλιοθήκη Τμήματος
   Elearning
   Φοιτητικά fora
   Πρόγραμμα Λέσχης
   Πρακτική Άσκηση
   Ηλεκτρονική Εξυπηρέτηση Φοιτητών
   Διανομή Συγγραμμάτων
   Ψηφιακό Καταθετήριο Διπλωματικών
   Πληροφορίες Καθηγητών
   Instagram @thmmy.gr
   mTHMMY
  
  Φοιτητικές Ομάδες
   ACM
   Aristurtle
   ART
   ASAT
   BEAM
   BEST Thessaloniki
   EESTEC LC Thessaloniki
   EΜΒ Auth
   IAESTE Thessaloniki
   IEEE φοιτητικό παράρτημα ΑΠΘ
   SpaceDot
   VROOM
   Panther
  

THMMY.gr Web

Helios_MultiScribbles2SMF Default ThemeSMFone_Blue

[Ανεβάζετε τα θέματα των εξετάσεων στον τομέα Downloads]

Είσαι πρωτοετής;... Καλώς ήρθες! Μπορείς να βρεις πληροφορίες εδώ. Βοήθεια για τους καινούργιους μέσω χάρτη.

Κατεβάστε εδώ το Android Application για εύκολη πρόσβαση στο forum.

Ανεβάζετε τα θέματα των εξετάσεων στον τομέα Downloads με προσοχή στα ονόματα των αρχείων!

[Πληροφορίες Καθηγητών]

Πληροφορίες Καθηγητών

[fugiFOX]

Τωρα το θεμα ειναι πως κλειδωνεις το clock ωστε να σταματα στους 8 παλμους (μαλλον ευκολο με ενα counter) κ πως αποκωδικοποιεις την ενδειξη για να την περασεις στο 7447!

Αν καταλαβαίνω καλά,
η έξοδος είναι σειριακή;
Και γιατί θες να κλειδώνει στους 8,9 παλμούς;
Το ρολόι δε σταματά.
Εσύ απλά θα απομονώνεις την έξοδο στους 8,9 παλμούς.
Ψάξε και στο atasheet/internet
σίγουρα θα προτείνει εκεί τρόπους
αποκωδικοποίησης και αποθήκευσης
Συνήθως πάντως χρησιμοποιούμε έναν shift register
 serial in/parallel out

[JAs0n-X]

Με decoder φανταζομαι...
αυτο που δεν ξερω ειναι: Η δυαδικη ενδειξη που σου δινει το ολοκληρωμενο ειναι η πραγματικη θερμοκρασια μετεφρασμενη σε δυαδικο ή ειναι καπως αλλιως κωδικοποιημενη!!??

[JAs0n-X]

13.00 . . .
ναι ΒΟΒ την ωρα που εχουμε Ηλεκτρονικη ΙΙΙ (σε προλαβα ε? )

[fugiFOX]

Με decoder φανταζομαι...
αυτο που δεν ξερω ειναι: Η δυαδικη ενδειξη που σου δινει το ολοκληρωμενο ειναι η πραγματικη θερμοκρασια μετεφρασμενη σε δυαδικο ή ειναι καπως αλλιως κωδικοποιημενη!!??

Ναι είναι η πραγματική θερμοκρασία. Δε το διευκρινίζει αλλά αν δεις τα παραδείγματα στο datasheet, βλέπεις ότι πχ το 00011001 είναι 25C. Στα αρνητικά έχεις συμπλήρωμα ως προς 2 σε όλη την 12bit λέξη αλλά αυτό δε μας ενδιαφέρει. Το θέμα είναι υπάρχει decoder 8bit σε 2 ή 3 ψηφία BCD? Δεν έχω εντοπίσει κανέναν στο internet αλλά λογικά θα υπάρχει. Γιατί ούτε λόγος να τον φτιάξεις με πύλες δε σου φτάνουν ούτε 10 raster.

Μην ξεχνάς ότι ένας MUX
μπορεί να χρησιμοποιηεί και σαν DEC

[JAs0n-X]

Για να παρουμε μερικες ιδεες για ψηφιακο θερμομετρο δειτε αυτο που επισυναπτω. Εγω δυστυχως δεν εχω γνωση (ακομα) απο μικροελεγκτες κ δυσκολευομαι αλλα ειναι μια πολυ ενδιαφερουσα ιδεα. Πιο συγκεκριμενα η μετρηση της θερμοκρασιας σ αυτο το παραδειγμα γινεται αναλογικα κ μετα χρησιμοποιειτε ενας Analog-to-Digital Converter (ADC). Με βαση λοιπον μια ταση αναφορας (1,024 V) γινεται η μετρηση της θερμοκρασιας. Καθε 10mV και 1 βαθμος C ! Τι λετε?

[JAs0n-X]

ΤΟ ΒΡΗΚΑ !!! ΝΑ ΠΩΣ ΘΑ ΦΤΙΑΧΤΕΙ ΤΟ ΘΕΡΜΟΜΕΤΡΟ...
το παρακατω το βρηκα με search στο google!!

http://www.energyquest.ca.gov/projects/thermometer.html

[lars]

Βρήκα κι εγώ κάτι παρόμοιο με του Ιάσωνα για όποιον ενδιαφέρεται..τώρα η υλοποίηση είναι άλλο πράγμα!

[vagia]

Βρε παιδιά γιατί έχετε τόσο στο φτύσιμο  την εργασία ADC DAC    Εξάλλου η δεύτερη με το θερμόμετρο εμπεριέχει κάπως και την τρίτη .Τέλος πάντων ξέρει κανείς κάποιο βιβλίο ή κάποιο link για να βρω σχετικά με ADC και DAC ;;;;;;;Θα το εκτιμούσα  πολύ αν μπορούσατε να με βοηθήσετε.......

[JAs0n-X]

Βαγια με ενα google θα βρεις για ADC DAC! Μπορεις να πας και στο www.analog.com να κατεβασεις κανα datasheet να δεις πανω κατω πως δουλευουν!
Στο θερμομετρο οντως εμπεριεχεται αλλα θα το χρησιμοποιησουμε ετοιμο!

[JAs0n-X]

Λοιπον παιδια δειτε πως το φανταζομαι το ολο προτζεκτ. Εχουμε ενα αναλογικο σενσορα θερμοκρασιας (πχ ΤΜΡ36) ο οποιος βγαζει 10mV/Celsium. Βαζω το σημα σε εναν Analog-to-Digital Converter-βρηκα εναν τον 0808-(ο οποιος δεν ξερω τι θελει για να λειτουργησει κ εδω εγκειται η πρωτη μου απορια)..Ο ADC μου μεταφραζει την ταση σε εναν δυαδικο αριθμο 8bits! Αυτα τα 8bits τα μετατρεπω με εναν decoder σε BCD! (Εδω ειναι η δευτερη απορια...υπαρχει κατι τετοιο ή θα χρειαστει να το κανουμε με πυλες??...ΘΕΕ ΜΟΥ).
Τα 4 πρωτα ψηφια πηγαινουν σε ενα 7447 (ΒCD-to-7segmentLed Decoder), το ιδιο κ τα αλλα 4 κ μετα στα LED!
Τι λετε...που κανω λαθος αν κανω?
Κ κυριως εξηγειστε μου Plz τον ΑDC! Τι κανει αυτος...διαιρει μεσα του την ταση που θα παρει με μια ταση αναφορας (που εγω πιθανον δινω) και το κανει δυαδικο ??...αν ναι ποια ειναι αυτη? 10mV?? 1,024V??
Κ κατι αλλο...κατι ειπε ο Σταμουλης να ενισχυουμε το σημα του σενσορα...τι λετε γιαυτο?? χρειαζεται? ισως λογω μικροδιαφορων στα mV ε?

αντε καλα για σημερα, παω να βγω!

[Netgull]

Για ADCs και DACs επίσης είναι αρκετά καλά μερικά application notes της National Semiconductors (www.national.com) όπου μπορείς να βρεις σχεδόν τα πάντα για τη λειτουργία τους (αρχή λειτουργίας, διάφορα χαρακτηριστικά μεγέθη, παραδείγματα συνδεσμολογιών κλπ).Πληροφοριακά πέρυσι η National ήταν και η μόνη εταιρία από την οποία μπορέσαμε να βρούμε ΚΑΙ ADC ΚΑΙ DAC τουλάχιστον στα καταστήματα που πρότεινε ο Σταμούλης.

Jason-X για τη βασική λειτουργία μπορείς να ανατρέξεις τόσο στο βιβλίο όσο και στο φυλλάδιο του εργαστηρίου των μετρήσεων ΙΙ. Γενικά πάντως ο Α/D έχει μια τάση αναφοράς Vref. Αυτή την καθορίζεις συνήθως εσύ εξωτερικά, αλλά υπάρχουν και ολοκληρωμένα με μια στάνταρ τάση αναφοράς ενσωματωμένη. Το βήμα μετατροπής του A/D είναι τότε Vref/2^n όπου n o αριθμός των bits εξόδου. Την πραγματική τιμή του σήματος παίρνεις αν πολλαπλασιάσεις την ψηφιακή έξοδο με το βήμα μετατροπής. Π.χ. έστω 8-bit Α/D με Vref=5.12 V. Tότε το βήμα μετατροπής είναι 5.12/256=20mV. Εάν έχεις πχ την έξοδο 00100000=(32)₁₀ τότε η είσοδος σου έχει τιμή 32*20=640mV.
Το τι τάση αναφοράς θα επιλέξεις εξαρτάται από τη μέγιστη τιμή της εισόδου σου και την ευκρίνεια που θες. Όσο μικρότερη τάση αναφοράς τόσο μικρότερο βήμα μετατροπής και άρα τόσο μικρότερη ευκρίνεια.

Για το τι θες για να λειτουργήσει θα ανατρέξεις στο datasheet του συγκεκριμένου ADC που θα χρησιμοποιήσεις. Συνήθως δίνουν ως application note και μια τυπική συνδεσμολογία που θα σου κάνει γι αυτό που θες.

Για το θερμόμετρο πάντως τα παιδιά πέρυσι είχαν βρει τελικά έναν τέτοιο μετατροπέα που ψάχνετε (ή από 8-bit σε BCD ή κατευθείαν για LEDs, δεν θυμάμαι) αλλά είχαν ζοριστεί πολύ και αρκετά παιδιά παράτησαν την εργασία γι αυτό το λόγο. Αν βρείτε κανέναν περυσινό με θερμόμετρο θα βοηθούσε...

Και ένα τελικό tip. Καλό το ψάξιμο, μαθαίνεις, αλλά μην προσπαθείτε να κάνετε και πολύ πολύπλοκα πράγματα αν θέλετε να την παραδώσετε την εργασία στο τέλος και όχι απλά να ασχοληθείτε. Όσο πιο απλά το υλοποιήσετε τόσο πιο γρήγορα θα μπείτε στο εργαστήριο, οπότε θα έχετε παραπάνω χρόνο και ταυτόχρονα πιο απλό κύκλωμα όταν θα ψάχνετε να βρείτε τι φταίει και δεν δουλεύει το βλαμμένο το κύκλωμα 

[fugiFOX]

Κ κυριως εξηγειστε μου Plz τον ΑDC! Τι κανει αυτος...διαιρει μεσα του την ταση που θα παρει με μια ταση αναφορας (που εγω πιθανον δινω) και το κανει δυαδικο ??...αν ναι ποια ειναι αυτη? 10mV?? 1,024V??
Κ κατι αλλο...κατι ειπε ο Σταμουλης να ενισχυουμε το σημα του σενσορα...τι λετε γιαυτο?? χρειαζεται? ισως λογω μικροδιαφορων στα mV ε?

Αυτό που περιγράφεις είναι μια τεχνική ADC.
Υπάρχουν πάμπολλες βέβαια, αλλά σε γενικές γραμμές ισχύει
ότι κάθε ADC έχει μια διακριτική ικανόητα
με απλά λόγια είναι η ελάχιστη μεταβολή που χρειάζεται για να αλλάξει τιμή η έξοδος.

@Bobmastora
Εννοούσα Demux.
Υπάρχουν τεχνικές υποδιαίρεσης της ομάδας των 8bits σε τετράδες ή
γενικότερα των Μ σε Ν.
Αλλά καλύτερα ψάξτε για έναν binary-to-BCD.
Αν δε βρείτε, τότε χρησιμοποιήστε binary-to-decimal decimal-to-anything

[JAs0n-X]

Πως δινουμε μια ταση αναφορας 5,12 η μαλλον καλυτερα 2,56 Volts! Με Voltage Regulator??
Γιατι με αντισταση δεν παιζει . .

[Netgull]

Πως δινουμε μια ταση αναφορας 5,12 η μαλλον καλυτερα 2,56 Volts! Με Voltage Regulator??
Γιατι με αντισταση δεν παιζει . .

Mπορείς να την πάρεις από το μεταβλητό τροφοδοτικό του εργαστηρίου. Δεν συνίσταται όμως γιατί δεν είναι και πολύ σταθερή η τάση και η τάση αναφοράς πρέπει να είναι κατά το δυνατόν ακριβής.
Voltage Regulator λοιπόν που θα βγάζει 5.12 V και διαιρέτης τάσης με δύο ίσες αντιστάσεις για να πάρεις τα 2.56. Ο Regulator σου δίνει μια σταθερή τάση χωρίς κυμάτωση οπότε έχεις και μια σχετικά σταθερή τάση αναφοράς. Μπορείς αν θες μάλιστα τη μία από τις δύο αντιστάσεις να τη βάλεις με ποτενσιόμετρο (ακριβείας) για να μπορείς να ρυθμίσεις και τις όποιες ατέλειες που μπορεί να έχει ο διαιρέτης.
Για Regulator μπορείς να χρησιμοποιήσεις τον 7805 που βγάζει 5 V και να "σηκώσεις" λίγο την τάση εξόδου. Το πως ψαξτο κι αν δεν το βρεις ξαναπες μου. Μια ματιά στο ίντερνετ και στα datasheet όπως πάντα μπορεί να βοηθήσει.
Τέλος προσοχή με τον Regulator στην ισχύ! Το εργαστήριο δίνει 15 V και η έξοδος του Regulator είναι στα 5 V.. Άρα στον Regulator πέφτει μια διαφορά τάσης 10V που με ένα ρεύμα 50 mA σου δίνει ήδη μισό Watt που είναι πιθανόν αρκετό για να στον ζεστάνει και να μην λειτουργεί (δεν θυμάμαι τις τιμές τώρα ακριβώς). Εξαρτάται βέβαια και πόσα ολοκληρωμένα θα τροφοδοτήσεις από το Regulator. Αν ζεσταίνεται πρέπει να βρεις
επίσης ένα τρόπο για να "ρίξεις" την τάση που πέφτει στον Regulator...

[BOBoMASTORAS]

Να πω σε αυτό το σημείο ότι για τη μετατροπή από 8bit σε Bcd σκεφτικά το εξής:
Φορτώνεις τα δεδομένα σε ένα CNTR και ξεκινάς να δίνεις παλμούς μέχρι να μηδενιστεί ο CNTR. Τους παλμούς αυτούς του πας και σε 2 BCD CNTRs συνδεδεμένους σε σειρά οπότε γίνεται η μετατροπή, έμμεσα. Η όλη υλοποίηση βέβαια απαιτεί πάλι καλή δουλεία αλλά αν δε βρεθεί μετατροπέας τι να γίνει?
Jason για την ενίσχυση που λες:
το αναλογικό θερμόμετρο θα σου δώσει σήμα μερικά mV η τάση αναφοράς στον ADC θα είναι μερικά V. Οπότε πρέπει να ενισχύσεις το σήμα ώστε να είναι στη κατάλληλη τάξη μεγέθους. Επιπλέον με αυτό το τρόπο  επιλέγεις τη κλίμακα, αφού στον ADC έχεις πάλι συγκεκριμένα V ανά βήμα. Σε αυτό το σημείο να προσέξεις ότι  στους 99C πρέπει η είσοδος του ADC να είναι περίπου 2V. Οπότε αν έχεις το θερμόμετρο να δίνει 10mV/C πρέπει να πετάξεις μία ενίσχυση κοντά στο 2. Για τάση αναφοράς μπορείς να χρησιμοποιήσεις κάποιο DC regulator. Εύχρηστος είναι ο LM317. η τάση εξόδου ρυθμίζεται με ένα ποτενσιόμετρο.

Υ.Γ. Είπε τίποτα για τους ψηφιακούς σένσορες, ότι τον χαλάει να τους χρησιμοποιήσουμε? Το λέω γιατί δε πήγα στη παρουσίαση και βλέπω να γίνεται πολύς ντόρος για του αναλογικούς. Όχι τίποτα άλλο έχουν καλύτερη ακρίβεια δε θέλουν ρύθμιση και γλιτώνεις το ADC.