Жду новый пост

Серия «Arduino»

Измеритель-регулятор с датчиком термосопротивления не будет отдельным уст-вом, он дополнит уже ранее описанный в термометр-регулятор с использованием в качестве датчиков термопары ТХА и ТХК.

АЦП AD7793 содержит два программируемых источника тока номиналами 10 мкА, 210 мкА, 1 мА. Токовые выходы IOT1 и IOT2 могут независимо работать друг от друга, а источники тока могут быть направлены в один токовый выход.

IO REGISTER управляет работой токовых выходов и источника тока.

Биты IEXCDIR1 IEXCDIR0 позволяю выбрать режим работы токовых выходов, а биты IEXCEN1 IEXCEN0 задают номиналы тока.

В рассматриваемом примере оба источника тока в 1 мА перенаправлены на выход IOT1, что в сумме дает ток 2 мА. Ток подается на термосопротивление, на котором вход АЦП IN2 измеряет падение напряжения, исходя из полученного значения вычисляется сопротивление термометра сопротивления и программно высчитывается температура.

Для уменьшения влияния измерительных проводов используется 4-х проводная схема подключения, при этом пары измерительных проводов соединяются непосредственно на клеммах термосопротивления.

Управление измерителем-регулятором очень простое, кнопка энкодера переключает тип датчика (ХА, ХК, 100П), а поворот ручки энкодера изменяет температуру регулирования. Выбранный последним тип датчика и температура регулирования заносятся в энергонезависимую память.

Внутренние источники тока имею отличную стабильность, но не очень высокую точность выходного тока, поэтому для получения высокой точности измерения температуры при использовании термосопротивления необходимо произвести калибровку.

/// калибровка

• float gis=0.2;

• float i_1ma = 1.0137;

• float r_0_kall = 0.29;

Гистерезис gis общий для всех датчиков, i_1ma калибровочный коэффициент источника тока, фактически это точное значение тока который выдает один источник тока, настраивать этот коэффициент необходимо при подключении ко входу сопротивления 300…400 Ом, меняя коэффициент необходимо добиться максимально точных показаний омметра измерителя-регулятора. r_0_kall — калибровка нуля, для его определения необходимо ко входу подключить сопротивление номиналом 1…5 Ом, а r_0_kall это погрешность измерения. Например, если Вы подключили ко входу сопротивление 1 Ом, а на дисплее Вы видите показание 0,71 Ом, то калибровочный коэффициент нуля будет 0,29. Для точного определения калибровочных значений необходимо повторить ранее описанную процедуру калибровки 2-3 раза.

1. Температура измеренная термометром сопротивления

2. Омметр

3. Индикатор нагрева

4. Тип датчика

5. Температура регулирования

Результаты измерений

На вход измерителя регулятора подключен магазин сопротивлений МСР-60М (0,02%)

300 Ом

200 Ом

100 Ом

50 Ом

Тест точности измерения сопротивления и точности преобразования сопротивления в температуру

Как видно из таблицы максимальная погрешность при измерении температуры не превышает 0,13 °С при диапазоне 1050 °С (-200…+850 °С), что дает относительную погрешность в 0,0123%. При измерении сопротивления в диапазоне от 0 до 400 Ом относительная погрешность не превысила 0,01%. Полученная погрешность будет немного выше, так как магазин сопротивлений имеет класс точности 0,02%.

Скетч - http://rcl-radio.ru/?p=128979

Схема миллиомметра

Вход АЦП сконфигурирован как несимметричный вход, предусилитель АЦП имеет коэффициент усиления равный 1, частота опроса 4,17 Гц.

Для точного измерения необходимо иметь эталонное сопротивление 100 Ом (манганин) через которое подается ток на измеряемое сопротивление, от точности эталонного сопротивления зависит точность прибора. Если нет возможности очень точно изготовить (намотать из манганиновой проволоки) эталонное сопротивление, то откалибровать прибор можно при помощи другого эталонного сопротивления 1…30 Ом с классом точности не менее 0.02 %.

Для упрощения конструкции прибора напряжение на эталонное сопротивление 100 Ом подается от источника питания +5 В Arduino, которое также является аналоговым напряжением питания АЦП AD7793, а так как в АЦП имеется возможность контроля этого напряжения, то оно становится опорным, так как перед каждым замером сопротивления производится измерения аналогового напряжения питания АЦП которое также подается на эталонное сопротивление.

Для получения большой точности при измерении сопротивлений миллиомметр нуждается в калибровке:

#define R_100 99.969

#define K_0 0.0015

#define K_AVDD 6.065

K_AVDD — калибровочный коэффициент напряжения подаваемого на эталонное сопротивление, так как оно является аналоговым напряжением питания АЦП и имеется возможность его измерять, то необходимо очень точно произвести калибровку результата его измерения. Для этого измерьте напряжение подаваемое на эталонное сопротивление, откройте монитор порта и сравните его с измеренным значением.

AVDD — напряжением аналогового питания АЦП (выделено красным)

Измените K_AVDD таким образом, чтобы напряжение подаваемое на эталонное сопротивление соответствовало напряжению AVDD в мониторе порта.

R_100 — точное значение эталонного сопротивления.

K_0 — калибровка нуля. Замкните вход омметра, если показания не равны нулю, то укажите в K_0 погрешность нуля.

Результаты измерений

Скетч - http://rcl-radio.ru/?p=128992

Основное напряжение питания +5 В, дополнительное 3,3 В используется для подсветки дисплея. Рассматриваемый в статье дисплей на плате имеет регулятор контрастности, но может поставляться и без него, тогда на вход Vo подается напряжение с потенциометра (см. схему).

Встроенный потенциометр

Подключение дисплея к Arduino Nano:

При работе с дисплее можно использовать библиотеку U8glib , в папке библиотеки много различных примеров скетчей. Установить библиотеку можно через менеджер библиотек Arduino IDE.

Пример 1

#include <U8glib.h>

#include "rus6x10.h" // http://forum.rcl-radio.ru/misc.php?action=pan_download&amp;i... 

U8GLIB_ST7920_128X64 u8g(10, 11, 12, U8G_PIN_NONE); // настройка пинов 

void draw() {

u8g.setRot180();

u8g.setFont(u8g_font_unifont);

u8g.drawStr(15, 12, "RCL-RADIO.RU");

u8g.drawLine(0, 15, 128, 15);

u8g.setFont(u8g_font_6x12);

u8g.drawStr(45, 25, "ST7920");

u8g.setColorIndex(1);

u8g.drawBox(0, 35, 128, 20);

u8g.setFont(u8g_font_unifont);

u8g.setColorIndex(0);

u8g.drawStr(35, 50, "ARDUINO");

u8g.setColorIndex(1);

u8g.setFont(rus6x10);

u8g.drawStr(45, 64, "ПРИВЕТ");

} 

void setup() { } 

void loop() {

u8g.firstPage();

do { draw(); }

while( u8g.nextPage() );

}

Для поддержки русского шрифта скачайте архив шрифта и распакуйте его в папку со скетчем.

Пример 2

Ниже показан пример создания простых часов, в примере используется модуль часов реального времени DS3231. Время устанавливается по времени компиляции.

Для поддержки семисегментных цифр скачайте архив шрифта и распакуйте его в папку со скетчем.

Скетч - http://rcl-radio.ru/?p=129018

Для правильной работы базе вакуумно-люминесцентного индикатора требуется два источника питания, это питание сеток и анодов напряжением 12-27 В и питание катода (нити накала) переменным напряжением от 1,2 до 5 В (в зависимости от типа ВЛИ). В дисплее 16T202DA1E все необходимые источники для правильной работы ВЛИ уже встроены в плату, поэтому для питания дисплея Вам понадобится только одно напряжение в 5 В. Так же в отличии от LCD1602 в дисплее 16T202DA1E нет вывода Vo (регулировка контрастности), что делает подключение дисплея к Arduino Nano еще проще.

Распиновка дисплея

Как ранее отмечалось дисплей полностью совместим с библиотекой LiquidCrystal, но в дисплее имеется дополнительно программная регулировка яркости свечения индикатора которую так же можно использовать при помощи библиотеки LiquidCrystal

Ниже показан тестовый скетч который поддерживает ступенчатую регулировку яркости (25, 50, 75, 100 %).

#include <LiquidCrystal.h> /* подключаем встроенную в Arduino IDE библиотеку для дисплея LCD 16x2 */ 

LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 6, 7, 8); /* номер вывода дисплея(вывод Arduino): RS(12),E(11),D4(5),D5(6),D6(7),D7(8) */ 

void setup() {

lcd.begin(16, 2);// указываем тип дисплея LCD 16X2

Brightness(100);

lcd.setCursor(1,0); // положение курсора - нулевая строка, первый символ lcd.print("HELLO!!!");// вывод на экран

delay(1000);

lcd.noDisplay();

delay(1000);

lcd.display();

} 

void loop() {

lcd.setCursor(0,0); // положение курсора - нулевая строка, первый символ

lcd.print("RCL-RADIO.RU");// вывод на экран

lcd.setCursor(0,1);// положение курсора - первая срока, первый символ

lcd.print("ARDUINO ");// ввод на экран 

delay(500);// пауза 500 мс

for (int n=25;n<=100;n+=25){

lcd.setCursor(9,1);

lcd.print("BR ");

lcd.print(n);

lcd.print("% ");

Brightness(n);delay(1000);

} } 

void Brightness(byte brig){

switch(brig){

case 25 : lcd.command(0b00101011);break;

ase 50 : lcd.command(0b00101010);break;

case 75 : lcd.command(0b00101001);break; c

ase 100 : lcd.command(0b00101000);break;

} }

Для регулировки яркости используется дополнительная функция управления дисплеем:

Brightness(byte brig);

Переменная brig  может иметь значение 25, 50, 75 и 100 (% яркости)

Примеры использования дисплея 16T202DA1E

Простые часы DS3231

Простые часы DS3231 с кнопками коррекции времени

Простые часы DS3231 + BMP280 (с кнопками коррекции времени)

Индикатор уровня звукового сигнала (VU метр)

Скетчи - http://rcl-radio.ru/?p=129034

Основные характеристики LGT8F328P

• FLASH (ПЗУ): 32 Кбайт

• SRAM (ОЗУ): 2 Кбайт

• E2PROM (EEPROM): 0K / 1K / 2K / 4K / 8K (эмуляция)

• PWM (ШИМ): 8

• Частота: 32 МГц

• АЦП: 9 пинов, 12 бит

• ЦАП: 1 пин, 8 бит

• Силовые пины: 4 (до 80 мА)

• Таймеры 2x 8bit, 2x 16bit

• UART: 1

• SPI: 1

• I2C: 1

• PLL: 1

• Опорное напряжение: 1.024В / 2.048В / 4.09В ± 0,5%

• Логический уровень: 5В

Для прошивки LGT8F328P-SSOP20 через Arduino (Nano или UNO) необходимо поэтапно выполнить несколько действий:

1. Добавим поддержку платы LGT8F328P-SSOP20 в Arduino IDE, для этого добавим ссылку в менеджер плат

https://raw.githubusercontent.com/dbuezas/lgt8fx/master/pack...

Далее в менеджере плат находим плату lgt8fx и устанавливаем ее:

2. Откройте для редактирования файл — HardwareSerial.h
Найти его можно в Arduino\hardware\arduino\avr\cores\arduino\

Найдите в файле строку:
#define SERIAL_RX_BUFFER_SIZE 64
и замените ее на:
#define SERIAL_RX_BUFFER_SIZE 250
сохраните файл.

3. Приготовьте плату Arduino Nano или UNO

Откройте в примерах скетч — LarduinoISP (если скетча нет в примерах, выберите в менеджере плат плату LGT8F328P, скетч должен появиться в примерах, откройте его,  после чего в менеджере плат выберите плату Arduino)

Загрузите скетч плату Arduino.

Верните в исходное состояние файл HardwareSerial.h и сохраните файл.

Подключите электролитический конденсатор 47 мкФ к плате Arduino между контактами RST и GND.

4. Подключение плату LGT8F328P-SSOP20 к плате Arduino:

GND  GND
VCC  +5V
SWD  D12
RST  D10
SWC  D13

Настройте параметры платы LGT8F328P-SSOP20 в Arduino IDE как показано на скриншоте:

Если необходимо записать загрузчик нажмите — Записать загрузчик.
Если необходимо записать скетч нажмите — Загрузить через программатор.

Загрузите скетч BLINK, после загрузки скетча на плате LGT8F328P-SSOP20 должен начать мигать светодиод.

void setup() {

pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT); }

void loop() { digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); delay(1000); digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW); delay(100); }

http://rcl-radio.ru/?p=129239

Аудиопроцессор имеет следующие технические характеристики:

• Напряжение питания от 7,5 до 10 В

• Ток потребления 35 мА

• Сопротивление по входу 100 кОм

• Коэффициент гармоник не более 0,01%

• Разделение каналов 90 дБ

• Отношение сигнал\шум 104 дБ

• Регулировка тембра:

  • ВЧ ± 15 дБ, шаг регулировки 1 дБ, центральные частоты  10.0 12.5 15.0 17.5 кГц

  • СЧ ± 15 дБ, шаг регулировки 1 дБ, центральные частоты 500 1000 1500 и 2500 Гц, добротность  0.5 0.75 1 и 1.25

  • НЧ ± 15 дБ, шаг регулировки 1 дБ, центральные частоты 60 80 100 и 200 Гц, добротность 1.0 1.25 1.5 и 2.0

• Тонкомпенсация:

  • Аттенюатор от -15 до 0 дБ

  • Полосы частот — FLAT (линейная) 400 800 и 2400 Гц

• Сабвуфер:

  • Два канала (R и L)

  • Частоты полосового фильтра — FLAT 80 120 и 160 Гц

  • Фазовый сдвиг дискретно от 0 до 180 °

• Регулировка громкости от -63 до 0 дБ

• Раздельная регулировка каждого выхода от -16 до 0 дБ

• Раздельная регулировка входов от -15 до + 15 дБ

• Кол-во стерео входов 6 (программно может быть изменена)

• Выходы:

  • ПК фронт

  • ЛК фронт

  • ПК тыл

  • ЛК тыл

  • ПК сабвуфера

  • ЛК сабвуфера

Ниже показан пример использования TDA7719 совместно с Arduino Nano. Управление аудиопроцессором происходит при помощи энкодера KY-040 и четырех кнопок, информация выводится на LCD дисплея LCD2004_I2C.

Управление аудиопроцессором разбито на три меню:

• Меню 1

  • Регулировка громкости от -63 до 0 дБ с индикатором активного входа

  • Регулировка BASS (НЧ) от -15 до 15 дБ

  • Регулировка MIDDLE (СЧ) от -15 до 15 дБ

  • Регулировка TREBLE (ВЧ) от -15 до 15 дБ

• Меню 2

  • Аттенюатор выхода ЛК тыл от -16 до 0 дБ

  • Аттенюатор выхода ПК тыл от -16 до 0 дБ

  • Аттенюатор выхода ЛК фронт от -16 до 0 дБ

  • Аттенюатор выхода ПК фронт от -16 до 0 дБ

  • Аттенюатор выхода сабвуфера ПК от -16 до 0 дБ

  • Аттенюатор выхода сабвуфера ЛК от -16 до 0 дБ

  • Тонкомпенсация (loudness) аттенюатор от -15 до 0 дБ

  • Полоса частот — FLAT (линейная), 400, 800 и 2400 Гц

• Меню 3

  • Выбор центральной частоты для BASS 60, 80, 100 и 200 Гц

  • Выбор центральной частоты для MIDDLE 500 ,1000, 1500 и 2500 Гц

  • Выбор центральной частоты для TREBLE 10.0 ,12.5, 15.0 и 17.5 кГц

  • Выбор центральной частоты для сабвуфера FLAT (линейная), 80, 120 и 160 Гц

  • Добротность для BASS 1.0, 1.25, 1.5 и 2.0

  • Добротность для MIDDLE 0.5, 0.75, 1 и 1.25

• Дополнительные опции

  • Программно активно 3 входа которые имеют независимые предусилители в диапазоне от -15 до 15 дБ, активный вход отображается в меню 1 в строке регулировки громкости

  • Режим MUTE

  • Режим STANDBY

    • Изменение яркости подсветки экрана, уровень яркости изменяется в скетче

    • Часы в режиме POWER OFF

    • Коррекция времени часов

  • Управление всеми параметра (кроме коррекции времени часов) продублированы ИК пультом

Меню 1

Меню 2

Меню 3

Mute

Standby

Меню выбора входа

Так как предусмотрена управляемая яркость подсветки дисплея, то можно установить яркость подсветки в основном  режиме и в режиме STANDBY (как правило с пониженной яркостью подсветки), регулировка яркости подсветки осуществляется через скетч:

#define BRIG_H 200 // Яркость 0…255 POWER ON
#define BRIG_L 50 // Яркость 0…255 POWER OFF

Подсветка — убрать перемычку с модуля I2C PCF8574 и подключить вывод модуля к цифровому выходу Arduino D6. Перед подключением замерить ток подсветки который не должен превышать 20 мА (у моего модуля ток не более 15 мА, замер производить между контактами перемычки).

Максимальный выходной ток одного выхода Arduino Nano не должен превышать 40 мА.

В проекте используются часы реального времени DS3231, текущее время выводится в режиме STANDBY.

Установить текущее время можно двумя способами:

• Установки времени через скетч:

Раскомментируйте строку:

clock.setDateTime(__DATE__, __TIME__); // Устанавливаем время на часах, основываясь на времени компиляции скетча

загрузите скетч, далее закомментируйте строку:

// clock.setDateTime(__DATE__, __TIME__); // Устанавливаем время на часах, основываясь на времени компиляции скетча

повторно загрузите скетч.

• Установка времени кнопками:

Перейдите в режим STANDBY, нажать и удерживать кнопку энкодера, нажимать кнопки:
SET — обнуление секунд
IN — коррекция минут
MUTE — коррекция часов

ИК пульт дублирует работу энкодера и кнопок. Для управления регулятором подойдет практически любой пульт ИК, для поддержки Вашего пульта необходимо прописать коды кнопок в скетч:

#define IR_1 0x33B8A05F // Кнопка вверх

#define IR_2 0x33B8609F // Кнопка вниз

#define IR_3 0x33B810EF // Кнопка >

#define IR_4 0x33B8E01F // Кнопка <

#define IR_5 0x33B850AF // Кнопка IN

#define IR_6 0x33B844BB // Кнопка SET

#define IR_7 0x33B8946B // Кнопка MUTE

#define IR_8 0x33B800FF // Кнопка STANDBY (POWER)

Для получения кодов кнопок Вашего пульта загрузите скетч и откройте монитор порта, при нажатии кнопки пульта его код будет отображен в мониторе порта.

В проекте предусмотрен выход STANDBY для управления режим STANDBY усилителя мощности, а так же режим MUTE. Все параметры сохраняются в энергонезависимую память, сохранение происходит после 10 секунд не активности органов управления.

Скетч - http://rcl-radio.ru/?p=129453

Также почву нужно подготовить

В лаборатории мы тестируем почву на уровень кислотности и других показателей, которые влияют на растения. Это помогает подобрать правильные экологичные удобрения, которые ускоряют рост зерна и повышают урожайность. После этого можно переходить к посеву.

Этап 2. Выращивание и сбор урожая

Контроль на каждом этапе роста

Разве может человек уследить за полями в несколько тысяч гектаров? Может, если на помощь ему приходят современные технологии! Мы наблюдаем за ростом ячменя со спутника: каждую неделю наши сотрудники получают фотоотчет, на котором виден прогресс.

Сбор и хранение

Урожай собирают с помощью уборочных комбайнов и отправляют на хранение в элеваторы. Это здания с подходящей температурой и влажностью, чтобы зерно в них не испортилось. В одном таком элеваторе помещается до 10 000 тонн зерна!

Этап 3. Соложение

Это когда зерно превращается в солод. Из элеваторов ячмень поступает на солодовню. Здесь он проходит контроль качества, очистку. Далее зерна замачивают в воде в течение нескольких циклов. Затем ячмень проращивают в специальных ящиках — обычно на это уходит от пяти дней. Из этих ростков вполне может развиться новое растение. Но это не наша цель! Поэтому отправляем пророщенный ячмень на сушку, а если нам нужно получить карамельный солод, то на обжарку. Теперь — это солод!

Этап 4. Варка

Готовый солод отправляется в варочный цех. Здесь его измельчают, смешивают с водой, нагревают, фильтруют и кипятят. На этапе кипячения в получившуюся смесь добавляют хмель для вкуса и аромата.

Для приготовления безалкогольного пива часто используют два вида хмеля: горький и ароматический. Их добавляют в начале и в конце кипячения соответственно.

Этап 5. Брожение

Думаете, что после варки безалкогольное пиво уже готово? А вот и нет! Далее оно отправляется в бродильный цех, в котором расположены цилиндро-конические танки из нержавеющей стали. Там в будущий напиток добавляют дрожжи. Процесс брожения б/а пива занимает от 7 до 14 дней в зависимости от вида дрожжей. Но получившийся продукт — это еще не безалкогольное пиво. Перед тем, как попасть в бутылку, напиток должен созреть.

Этап 6. Созревание

Этап особого творчества для пивоваров, когда будущее безалкогольное пиво приобретает свой окончательный вкус и аромат. На этом этапе за счет использования специальных дрожжей мы получаем безалкогольное пиво, в котором присутствует менее 0,5% спирта.

Этап 7. Фильтрация

Как только безалкогольное пиво созрело, приступаем к фильтрации. Это многоуровневый процесс. Сначала напиток попадает в сепаратор, где отделяются крупные взвеси и дрожжи. Далее проходит через кизельгур — фильтрующий материал, который помогает хорошо отделить оставшиеся дрожжи и белковую взвесь. Последний стадия — тонкая фильтрация. В результате фильтрации пиво осветляется, становится прозрачным. По окончании фильтрации  безалкогольное пиво поступает в специальные накопительные емкости — форфасы. Здесь оно ожидает своей очереди поступления на линию розлива.

Нефильтрованное безалкогольное пиво не проходит стадию фильтрации и содержит небольшое количество дрожжей, придающих характерные особенности вкусу напитка.

Этап 8. Розлив

Напиток готов! Теперь его можно разливать по упаковкам. Но, перед тем как разлить, в зависимости от сорта, следует процесс пастеризации. Это кратковременный нагрев, который замедляет жизнедеятельность микроорганизмов, чтобы увеличить срок годности напитка.

Для розлива мы используем стеклянные бутылки, алюминиевые банки и кеги для ресторанов. А еще сами производим ПЭТ бутылки из компактных заготовок. Упаковка перед розливом проверяется специальным оборудованием — инспекторами. Брак не пройдет!

Теперь вы знаете больше о пивоварении! Ищите безалкогольную «Балтику» в любимых магазинах и на маркетплейсах.