ACS724 მიმდინარე სენსორის გაზომვები არდუინოსთან ერთად: 4 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

ამ ინსტრუქციურად ჩვენ ვცდილობთ ACS724 მიმდინარე სენსორის არდუინოსთან დაკავშირებას მიმდინარე გაზომვებისთვის. ამ შემთხვევაში მიმდინარე სენსორი არის +/- 5A ჯიში, რომელიც გამოაქვს 400 მვ/ა.

Arduino Uno– ს აქვს 10 ბიტიანი ADC, ამიტომ კარგი კითხვებია: რამდენად ზუსტია დღევანდელი ჩვენება და რამდენად სტაბილურია ის?

ჩვენ დავიწყებთ მხოლოდ სენსორის დაკავშირებას ვოლტმეტრთან და მიმდინარე მრიცხველთან და გავაკეთოთ ანალოგური კითხვა, რომ ნახოთ რამდენად კარგად მუშაობს სენსორი, შემდეგ კი მას Arduino ADC პინთან დავუკავშირებთ და ვნახავთ რამდენად კარგად მუშაობს.

მარაგები

1 - პურის დაფა 2 - დენის წყარო

Ნაბიჯი 1:

საცდელი წრე არის დიაგრამაზე ნაჩვენები. Arduino 5V პინიდან კავშირი LM7805 +5V სარკინიგზო არჩევითია. ამ ჯუმბერის გამოყენებით უკეთესი შედეგის მიღწევა შეგიძლიათ, მაგრამ ფრთხილად იყავით თქვენი გაყვანილობისას, თუ იყენებთ მას, რადგან Arduino თქვენს კომპიუტერთან არის დაკავშირებული და მეორე ელექტროენერგიის წყარო 5V- ს გადააჭარბებს, როდესაც მას ჩართავთ სენსორის მეშვეობით დენის გასაზრდელად.

თუ დენის წყაროს ერთმანეთთან დააკავშირებთ, მაშინ სენსორის დენის წყაროს და არდუინოს დენის წყაროს ექნება ზუსტად იგივე +5V საცნობარო წერტილი და თქვენ ელოდებით უფრო თანმიმდევრულ შედეგებს.

მე ეს გავაკეთე ამ კავშირის გარეშე და მე დავინახე უფრო მაღალი ნულოვანი დენის მაჩვენებელი მიმდინარე სენსორზე (2.530 V მოსალოდნელი 2.500 V- ის ნაცვლად) და უფრო დაბალი ვიდრე მოსალოდნელი ADC კითხვა ნულოვან დენის წერტილში. მე ვიღებდი ციფრულ ADC კითხვას დაახლოებით 507 -დან 508 -მდე, სენსორის საშუალებით დენის გარეშე, 2.500V- ზე თქვენ უნდა ნახოთ ADC კითხვა დაახლოებით 512. მე ეს შევასწორე პროგრამულ უზრუნველყოფაში.

ნაბიჯი 2: გაზომეთ ტესტები

ვოლტმეტრით და ამმეტრით ანალოგურმა გაზომვებმა აჩვენა, რომ სენსორი ძალიან ზუსტია. 0.5A, 1.0A და 1.5A საცდელი დინების დროს ის ზუსტად შეესაბამება მილივოლტს.

ADC გაზომვები არდუინოსთან არც ისე ზუსტი იყო. ეს გაზომვები შემოიფარგლა Arduino ADC– ის 10 ბიტიანი გარჩევადობით და ხმაურის საკითხებით (იხილეთ ვიდეო). ხმაურის გამო ADC კითხვა უარეს შემთხვევაში ხტებოდა 10 – მდე ან მეტ საფეხურზე სენსორის გავლით. იმის გათვალისწინებით, რომ თითოეული ნაბიჯი წარმოადგენს დაახლოებით 5 მვ -ს, ეს არის დაახლოებით 50 მვ რყევება და 400 მვ/ამპ სენსორით წარმოადგენს 50 მვ/400 მვ/ამპრ = 125 მ რყევებს! ერთადერთი გზა იმისა, რომ მე მივიღო მნიშვნელოვანი კითხვა იყო ზედიზედ 10 წაკითხვის აღება და შემდეგ მათი საშუალო გამოთვლა.

10 ბიტიანი ADC ან 1024 შესაძლო დონით და 5V Vcc– ით ჩვენ შეგვიძლია გადავწყვიტოთ დაახლოებით 5/1023 ~ 5 მვ ნაბიჯზე. სენსორი გამოდის 400 მვ/ამპერი. ასე რომ, საუკეთესო შემთხვევაში ჩვენ გვაქვს რეზოლუცია 5mv/400mv/amp ~ 12.5ma.

ასე რომ, ხმაურისა და დაბალი გარჩევადობის გამო რყევების ერთობლიობა ნიშნავს იმას, რომ ჩვენ არ შეგვიძლია გამოვიყენოთ ეს მეთოდი დენის ზუსტი და თანმიმდევრული გაზომვისთვის, განსაკუთრებით მცირე დენებისა. ჩვენ შეგვიძლია გამოვიყენოთ ეს მეთოდი, რათა წარმოვიდგინოთ წარმოდგენა უფრო მაღალ დენებზე მიმდინარე დონის შესახებ, მაგრამ ის არც თუ ისე ზუსტია.

ნაბიჯი 3: დასკვნები

დასკვნები:

-ACS724 ანალოგური კითხვა ძალიან ზუსტია.

-ACS724 ძალიან კარგად უნდა მუშაობდეს ანალოგიურ სქემებთან. მაგ. კვების ბლოკის დენის კონტროლი ანალოგური უკუკავშირის მარყუჟით.

-არის საკითხები ხმაურისა და გადაწყვეტის შესახებ ACS724– ის გამოყენებით Arduino 10 ბიტიანი ADC– ით.

-საკმარისია მხოლოდ საშუალო დენის მონიტორინგი უფრო მაღალი დენის სქემებისთვის, მაგრამ არ არის საკმარისი მუდმივი მიმდინარე კონტროლისთვის.

-შეიძლება გამოვიყენო გარე 12 ბიტიანი ან მეტი ADC ჩიპი უკეთესი შედეგისთვის.

ნაბიჯი 4: Arduino კოდი

აქ არის კოდი, რომელიც მე გამოვიყენე Arduino A0 pin ADC მნიშვნელობის გასაზომად და კოდი სენსორის ძაბვის დენად გადაქცევისთვის და საშუალოდ 10 კითხვისთვის. კოდი საკმაოდ გასაგებია და კომენტარს აკეთებს კონვერტაციისა და საშუალო კოდის შესახებ.