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

[JAs0n-X]

Οχι ειπε οτι χρησιμοποιουμε οτι θελουμε αλλα προτεινε τον αναλογικο.
Κ με θερμοδιοδο αμα θες βγαινει.

[psilos]

synadelfoi prosfata anakalipsa ena link pou isos breite endiaferon:
www.datasheetarchive.com.
periexei apo oti anaferetai giro sta 1.5 ekatommyria datasheet.opote den pisteyo na mi breite kapoio datasheet apo ena IC pou sas endiaferei.ego pantos oti ithela to brika.

[Netgull]

Ρε παλικάρια που ψάξατε για μετατροπέα σε BCD;
Με μια τελείως πρόχειρη έρευνα για Binary-to-BCD converter προκύπτει ότι υπάρχει το 74185.
Το datasheet δεν εβρισκα αλλά υπάρχει στο site που πρότεινε ο φίλος παραπάνω.
Αν μου πείτε ότι για 8-bits θέλει 3 ολοκληρωμένα για τη μετατροπή + 2 για την απεικόνιση στα LEDs = 5 και σας πέφτουν πολλά θα συμφωνήσω, αλλά τι απαριθμητές πάτε και σκέφτεστε;

[JAs0n-X]

Παιδια κοιταξτε κατι που προσεξα σημερα...
ο ΤΜΡ35 βγαζει 10mv/C κ η κλιμακα του ειναι γραμμικη. δλδ στους 25C βγαζει 250mV.
o TMR36 (τον οποιο παρηγγειλα τρομαρα μου) ενω ειναι 10mv/C κ αυτος στους 25C βγαζει 750mV! Με πολυ προχειρους υπολογισμους υπολογισα οτι η ταση αναφορας για να βγαινει κανονικα στον ADC ειναι 33,33V! Κ ερωτω.. τι μπορω να κανω...
Θα μου λεγατε παρε τον ΤΜΡ35...αυτο σκεφτομαι αλλα ενα προβλημα ειναι οτι ο αυτος μετραει απο 10C κ πανω.
Προφανως πρεπει να αποσβεσω το σημα του σενσορα...με τι λετε?
με τελεστικο?
Αν το αποσβεσω κατα 4 (σλσ ενισχυση 0.25) η ταση αναφορας στον ADC παει 8.33V ...λογικο δεν ειναι...κανω καπου λαθος?

YΓ. Netgull δεν ξερεις ποσο βοηθας...ψαξαμε για binary to BCD κ δεν βρισκαμε πραγματικα...το ιδιο εγραφα κ εγω στα search!! Ισως ηθελε να ψαξουμε λιγο παραπανω αλλα θεωρησα οτι ειναι κατι κοινοτυπο που θα το βγαλει κατευθειαν...
Πληροφοριακα παντως ο 74185 βγηκε απο την ΤΙ το 1992 κ δεν κυκλοφορει τωρα...ας ελπισουμε κατι να βρεθει!

[Netgull]

αιδια κοιταξτε κατι που προσεξα σημερα...
ο ΤΜΡ35 βγαζει 10mv/C κ η κλιμακα του ειναι γραμμικη. δλδ στους 25C βγαζει 250mV.
o TMR36 (τον οποιο παρηγγειλα τρομαρα μου) ενω ειναι 10mv/C κ αυτος στους 25C βγαζει 750mV! Με πολυ προχειρους υπολογισμους υπολογισα οτι η ταση αναφορας για να βγαινει κανονικα στον ADC ειναι 33,33V! Κ ερωτω.. τι μπορω να κανω...

Όπα κάτι κάνεις λάθος. Η τάση αναφοράς καθορίζει μόνο το βήμα μετατροπής, δεν εξαρτάται από το σήμα εισόδου (περιορίζει βέβαια τη μέγιστη μετατρέψιμη τιμή). Αν πάρεις τάση αναφοράς 2.56 σε 8-bit Α/D τότε το βήμα θα είναι 2.56/256=10mV/C οπότε ο A/D θα αλλάζει έξοδο για κάθε C που θες.
Φυσικά με αυτή την τάση αναφοράς η μέγιστη τάση που μπορείς να μετατρέψεις στην είσοδο του A/D θα είναι 255*10=2.55 V αλλά αν τα πράγματα είναι έτσι όπως τα λες αυτή αντιστοιχεί σε 180 βαθμούς!
Το 33,33 πως προκύπτει;

[JAs0n-X]

Όπα κάτι κάνεις λάθος. Η τάση αναφοράς καθορίζει μόνο το βήμα μετατροπής, δεν εξαρτάται από το σήμα εισόδου (περιορίζει βέβαια τη μέγιστη μετατρέψιμη τιμή). Αν πάρεις τάση αναφοράς 2.56 σε 8-bit Α/D τότε το βήμα θα είναι 2.56/256=10mV/C οπότε ο A/D θα αλλάζει έξοδο για κάθε C που θες.
Φυσικά με αυτή την τάση αναφοράς η μέγιστη τάση που μπορείς να μετατρέψεις στην είσοδο του A/D θα είναι 255*10=2.55 V αλλά αν τα πράγματα είναι έτσι όπως τα λες αυτή αντιστοιχεί σε 180 βαθμούς!

Συμφωνω, ΕΓΩ (εδω ειναι η εμφαση-για να μην διαβαστει λαθος) θελω να την κανω να εξαρταται απο την εισοδο...δηλαδη για 10mV αυξηση να εχω προσθεση του +1 (βαθμου κελσιου υποτιθεται) στα bits που βγαζει.
Οσο για το μεγιστο δεν με ενδιαφερει...εγω θελω να λειτουργει μεχρι 99βαθμους Κελσιου...αυτο συνεπαγεται οτι τα δυο MSbits μου ειναι κ αχρηστα!

Το 33,33 πως προκύπτει;

Εχεις δικιο...το εκανα λιγο βιαστικα...
το σωστο ειναι: 2^8=256.... 256/Vref= βημα μετατροπης...

κ λεω..στους 25C μου δινει 750mV...αρα θελω:
0,75Volts*βημα=25
Αρα βημα=33,33 !....εδω ειναι το λαθος!
256/33,33 = 7.68 V !!
εχεις δικιο....
η πλακα ηταν οτι οταν εγραφα το ποστ να σου απαντησω πιστευα οτι το 33,33 ειναι σωστο κ ανακαλυψα το λαθος στην πορεια...
 

Τωρα να πω κατι αλλο που ανακαλυψα...
στο datasheet του voltage regulator (LM317) λεει οτι η διαφορα |Vin-Vout| πρεπει να ειναι απο 3 μεχρι 33V !
Δηλαδη εγω αμα θελω απο 5 να το παω στα 7,68V που η διαφορα ειναι μικροτερη του 3 δεν γινεται? μου φαινεται πολυ μικρη η διαφορα...θα το παει ε?

Η αλλη λυση που σκεφτομαι πανω σ αυτο ειναι να βαλω αποσβεση στο σημα που βγαινει απο τον σενσορα....
με προχειρους υπολογισμους μου βγηκε οτι για ενισχυση 0,651 δεν χρειαζομαι τροποποιηση της τασης αναφορας μιας κ βγαινει 5V οποτε την παω κατευθειαν στο Vcc! ...τωρα τι υπολογισμους εκανα παλι δεν ξερω θα τους ελεγξω μετα!
Το θεμα ειναι ...Θα μπορεσω να πετυχω τετοια ενισχυση με εναν απλο τελεστικο σε μη αναστρεφουσα συνδεσμολγια μεταβαλλοντας μονο τις αντιστασεις...(Θεωρώντας τον δλδ ιδανικο αρα Vout=-(Rf/Rs)*Vin  ???
Το σφαλμα που θα εχω (λογω μεταββολων των αντιστασεων) θα ειναι μεγαλο σε σχεση με την ακριβεια που υποτιθεται πρεπει να εχει το project μου??

[Netgull]

Ρε Jason, σόρρυ κιόλας αλλά βλέπεις τι γράφεις;
Πρώτον το βήμα μετατροπής = Vref/256 όχι το αντίστροφο. Έχεις μια τάση αναφοράς την οποία την διακριτοποιείς σε 256 διαστήματα.
Δεύτερον αυτό που λες για την μετατροπή δεν ισχύει. Αν κατάλαβα καλά ο αισθητήρας σου είναι μεν γραμμικός αλλά δεν περνάει από την αρχή των αξόνων, δηλαδή για 0 θερμοκρασία δεν σου δίνει 0 έξοδο. Έχει δηλαδή ένα offset, το οποίο κάπου θα είναι γραμμένο. Εσένα σε ενδιαφέρει η γραμμική αντίδραση του αισθητήρα, δηλαδή για 10mV αλλαγή να έχεις αλλαγή κατά ένα στην έξοδο του A/D. Γι αυτό το λόγο το βήμα μετατροπής σου πρέπει να είναι 10 mV. Η είσοδος στον A/D δεν θα είναι βέβαια η απόλυτη τιμή της τάσης εξόδου του αισθητήρα, αλλά θα αφαιρέσεις το αρχικό offset.
Για να γίνει πιο ξεκάθαρο εάν στους 25 βαθμούς έχεις έξοδο 750 mV τότε στους 50 θα έχεις έξοδο 1 V και όχι 1,5 V. Έτσι όπως το πας εσύ αυτό λες!

Και όχι ο regulator ΔΕΝ θα δουλέψει. Τι, εκπτώσεις στις προϋποθέσεις λειτουργίας κάνουμε; Εάν λένε 3 Volts θέλει 3 Volts. Έχε υπ όψη σου ότι το εργαστήριο έχει και τροφοδοτικά των 15 V.

Λίγη προσπάθεια για την κατανόηση της λειτουργίας χρειάζεται. Μην ξεκινάτε και κάνετε κατ ευθείαν και γω δεν ξέρω τι σενάρια! Τώρα αν εσύ θες ντε και καλά να κάνεις απόσβεση στην έξοδο του αισθητήρα, τι να σου πω καν την!

[BOBoMASTORAS]

Ρε παλικάρια που ψάξατε για μετατροπέα σε BCD;
Με μια τελείως πρόχειρη έρευνα για Binary-to-BCD converter προκύπτει ότι υπάρχει το 74185.
Το datasheet δεν εβρισκα αλλά υπάρχει στο site που πρότεινε ο φίλος παραπάνω.
Αν μου πείτε ότι για 8-bits θέλει 3 ολοκληρωμένα για τη μετατροπή + 2 για την απεικόνιση στα LEDs = 5 και σας πέφτουν πολλά θα συμφωνήσω, αλλά τι απαριθμητές πάτε και σκέφτεστε;

Ο 74185 θεωρείται obsolete (απαρχαιωμένος) για αυτό δε μπορούσες να βρεις το datasheet. Υπάρχει ενδεχόμενο να μην υπάρχει πλέον στα καταστήματα ηλεκτρονικών (αν και Ελλάδα είναι εδώ, ποτέ δε ξέρεις τι υπάρχει σκονισμένο στα ράφια). Βέβαια είναι 6bit σε BCD οπότε "δείχνει" μέχρι 63. Εμείς θέλουμε 99. Η υλοποίηση με τους CNTRs που έγραψα βγαίνει με 4ICs<5. Δε το σκέφτηκα μόνο εγώ αλλά το είχε κάνει και η Καδή σε άσκηση στα Ψηφιακά 1 και ψάχνοντας στο Internet βρήκα το εξής σε αμερικάνικο FORUM:

I would use two independant sets of counters
one binary and one BCD, both would be reset together and
both would be clocked together.

the BCD ones would be used to drive 7-seg displays, while binary one
would be used for comparison with input value.
as long as there is no match, simple AND gate would open and clock both counters.
once there is a match, both counters would stop and BCD would display value.
clock speed is not critical. make it faster for faster circuit response...
even with only 1kHz, 8-bit number (256 possible combinations)
would be decoded in only 256/1000Hz=0.256second and this is worst case
scenario. that's about 4 updates per second even for changing input.
that is pretty much as fast as display update on good multimeter but you
can clock it much faster than that. 10MHz clock would make it 10000x faster.

Το topic τους ήταν ακριβώς για τη μετατροπή 2αδικού σε BCD. Ήταν η καλύτερη λύση στην οποία κατέληξαν και αυτοί που δε χρησιμοποιεί μικροελεγκτές, FPGA, PROM. Βέβαια εγώ προτείνω ο 2αδικός CNTR να είναι DOWN, σύγχρονος και οι BCD CNTRs να είναι και Drivers για LED 7 seg(δείτε τα ψηφιακά 1)

Αυτά με μία εντελώς πρόχειρη έρευνα..

[BOBoMASTORAS]

Τωρα να πω κατι αλλο που ανακαλυψα...
στο datasheet του voltage regulator (LM317) λεει οτι η διαφορα |Vin-Vout| πρεπει να ειναι απο 3 μεχρι 33V !
Δηλαδη εγω αμα θελω απο 5 να το παω στα 7,68V που η διαφορα ειναι μικροτερη του 3 δεν γινεται? μου φαινεται πολυ μικρη η διαφορα...θα το παει ε?

Άρε Ιάσονα, μη διαβάζεις ότι θέλεις. Στο datasheet του LM317 δε λέει |Vin-Vout| λέει Vin-Vout. Δηλαδή η τάση εξόδου είναι πάντα μικρότερη από την εισόδου κατά 3-33V. Δηλαδή για να βγάλεις 5V πρέπει στην είσοδο να έχεις 8-38V. Γενικά αν ρυθμίσεις το regulator ώστε Vin-Vout<3V  αυτό που θα πάρεις στην έξοδο θα είναι Vin-3V. Δηλαδή έχεις τουλάχιστον 3V πτώση τάσης αυτό είναι νόμος. Επίσης αν είσαι εκτός χαρακτηριστικών δε μπορείς να πεις ότι η Vout θα είναι σταθερή μπορεί να έχει κυμάτωση μπορεί να είναι OK δε το ξέρεις. Φυσικά με μία μπαταρία 9V κάνεις τη δουλειά σου στο σπίτι σου και στο εργαστήριο μπορείς να βάλεις τα 15V.

[JAs0n-X]

Έχει δηλαδή ένα offset, το οποίο κάπου θα είναι γραμμένο. Εσένα σε ενδιαφέρει η γραμμική αντίδραση του αισθητήρα, δηλαδή για 10mV αλλαγή να έχεις αλλαγή κατά ένα στην έξοδο του A/D. Γι αυτό το λόγο το βήμα μετατροπής σου πρέπει να είναι 10 mV. Η είσοδος στον A/D δεν θα είναι βέβαια η απόλυτη τιμή της τάσης εξόδου του αισθητήρα, αλλά θα αφαιρέσεις το αρχικό offset.
Για να γίνει πιο ξεκάθαρο εάν στους 25 βαθμούς έχεις έξοδο 750 mV τότε στους 50 θα έχεις έξοδο 1 V και όχι 1,5 V. Έτσι όπως το πας εσύ αυτό λες!

Εχεις δικιο σορρυ αλλα την ολη διαδικασια την ειδα πολυ βιαστικα χθες κ εκανα οντως πολλα λαθη...
Πως θα αφαιρεσω το αρχικο offset κ που...?
πριν τον ADC ή μετα?

Οσο για τα παζαρια στις τιμες εχετε εν μερει δικιο αλλα πολλες φορες υπαρχει καποιο οριο...
πχ λεει Vs μεχρι 6V αλλα κ 6,5V να βαλεις μπορει να μην καει κ να δουλεψει μια χαρα απλα να θερμαινεται λιγο! Γιαυτο το ρωτησα!
Αυτο που λεει ο ΒΟΒ οτι μαλλον θα εχει κυματωση μου φαινεται πιο λογικη απαντηση...μπορει δλδ να δουλευει αλλα οχι πολυ σωστα...
τσπ ασχετο απλα θα βαλω 9V μπαταρια..

[Netgull]

Πως θα αφαιρεσω το αρχικο offset κ που...?
πριν τον ADC ή μετα?

Συνήθως οι A/D έχουν διαφορική είσοδο, δηλαδή μετατρέπουν τη διαφορά δύο σημάτων. Ε η αρνητική είσοδος μπορεί κάλλιστα να είναι το offset...

[psilos]

Mπορω να κανω μια παρενθεση?απο οτι βλεπω μιλατε για σενσορα ΤΜP35 ο οποιος εχει αναλογικη εξοδο.δε μπορουμε να χρησιμοποιησουμε σενσορα ΤΜΡ100 ο οποιος εχει ψηφιακη εξοδο και να μη παρεμβαλουμε ADC?εχει κανα microconroller και χρειαζεται προγραμματισμο μηπως?

[JAs0n-X]

Δεν προλαβα ρε γμτ να απαντησω (μη μου λετε οτι κανω κ αστοχες αποριες συνεχεια)...
Σκεφτηκα το offset να το αφαιρεσω με μια αρνητικη πηγη τασης (0,5V) την οποια θα συνδεσω ακριβως μετα το σημα που μου δινει ο σενσορας...
κ την ταση την φτιαχνω με τον regulator!
Σωστο δεν ειναι?

Παντως κ αυτο που μου ειπε ο Netgull μου φαινεται λιγο πιο λογικο απο το δικο μου...
απλα δεν ειμαι σιγουρος για την ακριβη λειτουργια της αρνητικης τασης αναφορας...δεν ειναι για να δωσει μεγαλυτερη διαφορα δυναμικου στην Vref?
Οσο γιαυτο που λες ΒΟΒ δεν καταλαβα ακριβως...
αν πολλαπλασιασω το σημα μου με μια ενισχυση πψς θα αφαιρεθει το offset??

Ψηλε μπορεις να χρησιμοποιησεις οτι θελεις...το θεμα ειναι τι σε βολευει. Εμενα πχ μου φανηκε πιο απλος ο αναλογικος απο τον ψηφιακο που θελει πχ 9 παλμους...κλειδωμα...ξεκλειδωμα κλπ. Το σιγουρο ειναι οτι θα αντιμετωπισεις σιγουρα πολλα προβληματακια οποια λυση κ να επιλεξεις αλλα εμενα η ολη φαση μ αρεσει πολυ...κ ας κανω κ κανα δυο αστοχες ερωτησεις...να μαθω θελω...

PS BOB thanx για το κειμενακι...

[psilos]

Οποιος εχεις διαβασει το datasheet του tmp121 μπορει να μου λυσει μια απορια?το ποδαρακι 4(sck) ειναι για το clock?δεν υπαρχει ενσοματωμενο clock μεσα στο σενσορα πρεπει να το συνδεσω στο sck?το 555 ειναι καλο ετσι?

[JAs0n-X]

το 555 ειναι καλο εφοσον δεν επιθυμεις μια μεγαλη σταθεροτητα στους χρονους των παλμων μιας κ αυτοι καθοριζονται απο τις αντιστασεις κ τον πυκνωτη κ μπορει ευκολα να αλλαζουν με την θερμοκρασια (καθως κ με την ανοχη των αντιστασεων) !