PIC-es panelmérő III.

 

A PIC-es panelmérő III műszer az elődjéhez, a PIC-es panelmérő II-höz nagyon hasonló lesz. Ez is célzottan labortápegységek panelmérőjeként szolgál majd.

Ugyan úgy 2x16-os karakteres LCD modult fog vezérelni és a panelja ennek is ugyan akkora lesz mint az LCD modulé (80x36mm), hogy pont mögé szerelhető legyen. Bár mivel itt jóval több alkatrészt kell bezsúfolnom ugyan akkora kis helyre, ezért a PIC-es panelmérő III panelja teljesen kétoldalas lesz. És ezt most nem csak úgy értem hogy a nyáklap mindkét oldalán lesz réz, hanem hogy mindkét oldalára kell SMD alkatrészeket beforrasztani! Ugyan az a mikrovezérlő is fog benne dolgozni (PIC18F2423). Elődjéhez hasonlóan +-5V-ról és AC tápfeszültségről is működni tud majd. Kompatibilitás és az esetleges későbbi fejlesztések, netán kiegészítő modulok csatlakoztathatósága, csereszavatossága miatt a mérőbemenetek csatlakozója, a +-5V-os tápcsatlakozó és az ICSP csati lábkiosztását, sőt még a panelon lévő pozíciójukat is szándékosan meghagytam úgy, mint ahogy a PIC-es panelmérő II-nél volt.


A különbség az lesz, hogy ebben nem két hanem négy analóg fokozat lesz, melyek kimenetei a mikrovezérlő négy külön analóg bemenetére lesznek kötve. Gyakorlatilag a PIC-es panelmérő II-ben lévő analóg részt egyszerűen megduplázom. Ezáltal a PIC-es panelmérő III méréshatárt fog tudni váltani mind feszültség, mind pedig árammérés esetén is. Úgy, mint a PIC-es panelmérő I, csak itt nem mechanikusan, drága (1000-1500Ft-os) REED jelfogókkal fog a váltás történni, hanem elektronikusan. A PIC vagy az egyik bemenetéről vesz jelet, vagy a másikról. A Labortápegység II.-höz készülő PIC-es vezérlőmodulomban egyébként ugyan ezt a megoldást alkalmaztam, sikerrel.


2011. 04. 09.:

Elkészültem a PIC-es panelmérő III (és IV meg V) nyáktervével. Hamarosan legyártom, megépítem és kezdődhet a programozás! Közben úgy döntöttem, hogy a műszer első két verziójától eltérően nem PIC18F2423-at, hanem PIC18F25K80-at fogok használni a PIC-es panelmérő III-ban. Ez rengeteg jó dolgot tud amit a 2423 nem, ráadásul ami az utánépítőket legjobban érdekelheti, hogy jelentősen olcsóbb! A PIC18F2423 1075Ft, a PIC18F25K80 viszont csak 685Ft. Ezt a mikrovezérlőt viszont sajnos már nem lehet a PICkit2-vel programozni, ezért muszály lesz vennem egy PICkit3-at. Nos ezért ültetem én bele a feljesztés költségeit a felprogramozott mikrovezérlők árába.

Az eddigi talán "legsűrűbben lakott" nyáktervem:


2012. 08. 29.:

Ejjha, majdnem 17 hónapja nem írtam ide semmit.  :-)  Viszont a panelmérővel ugyan valóban nem sokat, de foglalkoztam. Legyártottam hozzá az első próbanyákot amit be is ültettem. Néhány hónapig így pihent az áramkör, aztán elkezdtem rá a programot megírni. Kitaláltam és folyamatábrákban lerajzoltam a panelmérő összes fontos algoritmusának működését és ezeket le is programoztam assembly-ben. Ma jutottam el oda hogy foglalkozzak ismét egy kicsit a műszerrel. Jelenleg a feszültség és árammérés működik az offsetkompenzációkkal és a méréshatár-váltásokkal. Erről, azaz konkrétan a működő elektronikus méréshatár-váltásról készítettem egy videót. Elnézést kérek a minőségért de a fényképezőgépem most nem volt nálam, a telefonomat pedig időközben lecseréltem egy Nokia E7-re aminek sajnos fix a fókusza. A videó ezzel készült, de azért leolvasható a kijelző.

Gyakorlatilag a szoftver kb 80%-ban kész, csak tesztelni és debuggolni kell. A hardver nem az igazi, van pár kisebb probléma de ezeknek okaira már rájöttem és a második tesztpanelen orvosolom majd. A szoftver fennmaradó 15-20%-át egy nagyon innovatív megoldást kiszolgáló programrész teszi majd ki, melyet egyenlőre nem árulok el.


2012. 09. 05.:

Leprogramoztam a szoftver említett 15%-át amiről azt mondtam hogy nem árulom el. Meggondoltam magam. :-)

A PIC-es panelmérő III. (és majd IV. és V.) nem csak 2x16-os LCD kijelzőt képes működtetni hanem 7 szegmenses LED-kijelzőket is! Ezt az első panelmérőm is tudta ugyan, de ott ez nem volt ennyire egyszerűen megoldható. Itt nagyon egyszerűen csak le kell választani az egyik kijelzőt a panelmérőről és rákapcsolni a másikat. A panelmérőt csupán csak újra kell ezek után indítani (táp levesz majd újra ráad) és már működik is a másik típusú kijelző. Viszont ugyebár egy parancskódokkal vezérelhető "okos" LCD modul teljesen másképp működik mint egy mátrixolt hétszegmenses kijelző. Ezért a meghajtásuk is teljesen más. Az érdekesség mindebben az, hogy a PIC-es panelmérő III automatikusan detektálja hogy épp milyen kijelző van rákötve és aszerint vezérel. Sokan nem tudják hogy ezek az LCD modulok nem csak kiíratni képesek az adatokat hanem vissza is lehet olvasni belőlük. Gyakorlatilag amolyan vizuális memóriának tekinthetőek. Ezen funkciójukat nem nagyon használja senki, hiszen alapvetően tényleg nem sok értelme van. A PIC-es panelmérő III esetében viszont pont kapóra jön!  :-P

Az inicializációkat követően a PIC a bekapcsolás után kiküld egy parancsot hogy írjon ki az LCD egy karaktert. Aztán küld egy másik parancsot hogy ezt olvassa vissza. Ha karakteres LCD modul van a panelmérőre kötve akkor a visszaolvasott karakter megegyezik. Ha LED kijelző van rákötve akkor pedig nem. Innen dönti el tehát a PIC hogy milyen kijelző van rajta.

Nagyjából így már szinte minden le van programozva. Ami nincs az az alternatív bekapcsolási mód, melyben a PIC-es panelmérő II-höz hasonlóan be lehet majd állítani a vonalkijelzés végkitérését és meg lehet nézni az offset-értékeket. De ez már tényleg nagyon minimális időigényű. Inkább a panelmérő jelenlegi hibáinak kiküszöbölésére és a műszer tesztelésre kell majd most több energiát áldoznom.


2012. 09. 06.:

Szorgalmi feladatként írtam egy új mintavételi algoritmust. A PIC-es panelmérő I-ben és II-ben használt 80db mintát vesz majd a 8 legkisebbet és a 8 legnagyobbat eldobja és a maradék 64-et a kerekíti illetve átlagolja. Ez az új algoritmus viszont már 320db mintából dolgozik és a 32 legkisebbet és a 32 legnagyobbat dobja el. Átlagoláskor viszont a maradék 256 mintát nem 256-al hanem csak 128-al osztja. Gyakorlatilag így szoftveresen megnöveltem a PIC-es panelmérő III A/D perifériájának felbontását egy bittel! Így már nem 4000 hanem 8000 lehet a panelmérő végkitérése. Azaz például nem 4V-os,  40V-os és 400V-os méréshatárokban működhet hanem 8V-osban, 80V-osban és 800V-osban. Árammérésnél ehhez hasonlóan nem 400mA-es, 4A-es vagy 40A-es lehet a méréshatár hanem 800mA-es, 8A-es és 80A-es.

Az új algoritmust a PIC-es panelmérő II programjába illesztettem bele mert a panelmérő III sajnos jelenleg még alapból is ugrál (valószínűleg hardveres okok miatt). A szoftverben egymás után hívom meg a régi és az új mintavételi rutinokat és az általuk mért értékeket a kijelzőn egymás alá írattam ki. Gyakorlatilag teljesen jól működik a dolog. Tesztelgetem itt egy órája kb de atomstabil a kijelzés és követi a régi algoritmus által mért értéket (vagyis annak a dupláját) és a külső műszer által mértet is. Ha ugrál is 1-et a legkisebb helyiértékű digit akkor az azért van mert a feszültség a valóságban is ugrál. Pontosabban épp a két érték közt van. Elméletileg akkor jó ez a megoldás ha a régi algoritmus duplája és az új algoritmus által mért értékek közt maximum 1 a különbség. Az alábbi videón látható hogy ez gyönyörűen így is van. Nagy ritkán fordul csak elő hogy nagyobb a különbség, de ennek az az oka hogy a régi és az új mintavételi algoritmus a programban időben egymás után van meghívva és így nem ugyan azokból a mintavételekből táplálkoznak. Ez jól megfigyelhető amúgy abban, hogy a különbség akkor lesz néha-néha nagyobb, amikor a feszültség épp változik mert eltekerem a labortápon a potit.

Lényeg a lényeg, a dolog teljesen jól működik! Úgyhogy valószínűleg a PIC-es panelmérő III végkitérése nem 4000 hanem 8000 lesz. A hardveres (elektronikus) méréshatár-váltásokkal kombinálva ez már óriási átfogást jelent! Gondolkodom viszont még azon is hogy esetleg megtoldjam még egy fél bittel és akkor 10000-ig lenne képes mérni. Értelem-szerűen a digitek számát megtartva "9999" lenne a végkitérés. Magyarul teljes négy digites lenne a kijelzés! Még gondolkodom rajta hogy ez esetben milyen méréshatárokat lenne érdemes tartani. 10V, 100V, 1000V, 1A, 10A és 100A? Az 1000V-nak nem biztos hogy lenne értelme, inkább akkor már 1V legyen szerintem helyette. No de majd még meglátom...


2013. 08. 18.:

Sajnos kiderült hogy az az elgondolás amit szerettem volna, a valóságban nem működik. Erre most nem térek ki részleteiben, de a lényeg hogy nem működött. Ezért nem foglalkoztam majd egy éve a panelmérő III-mal. Illetve azért sem, mert eddig az SMPS Labortápegység II-t fejlesztettem, mely végre csak elkészült pár héttel ezelőtt.

Amiért ismét elővettem most ezt a projektet az az, hogy 2013 augusztus 12-ével a Satronik ahol eddig gyártattam a nyákjaimat, sajnos végleg bezárt. Ezért új nyák-gyártó céget kellett keresnem, ez megtörtént. A pár hete publikált SMPS Labortápegység II áramköröm nyákjait már az új helyen gyártatom. Viszont a PIC-es panelmérő II-ből direkt nem rendeltem az új helyen. Ugyanis a maszkok elkészítése miatt az első adag nyák legyártatása jóval drágább mint egyébként és úgy voltam vele hogy akkor már inkább befejezem gyorsan a panelmérő III-at és inkább más azt gyártatom, ahoz készíttetem el a maszkokat. Hiszen a panelmérő III előbb vagy utóbb úgyis elkészülne és akkor a panelmérő II nyákjaiból már nem rendelnék többet soha. Akkor viszont felesleges pénzkidobás lenne ha a panelmérő II-höz újra maszkokat készíttetnék.

Így hát gyorsan nekifogtam hogy mihamarabb befejezzem a panelmérő III-at. Akár úgy is hogy minimálisan tud majd csak többet a panelmérő II-nél, hiszen mint írtam a korábbi elgondolásom a valóságban nem működőképes (két invertáló és két nem invertáló OPA-val méréshatár-váltás és AC mérés...). De szerencsére a napokban rájöttem egy egész más megoldásra hogy hogyan lehetne váltakozófeszültséget mérni, és ennek biztosan működnie kell. Jelenleg még a nyákot tervezem a prototípushoz, reményeim szerint a jövő hét folyamán már működni fog valamilyen formában.

Ami fontos, hogy mivel a nyákjaim a panelmérő II-höz elfogytak és újakat pedig a fentebb említett okok miatt már nem rendelek, ezért a panelmérő III-nak mihamarabb el kell készülnie mert közben rendelgetnének az emberek a panelmérő II-höz panelt, egységcsomagot stb. amit így nem tudok teljesíteni. Ezért elméletileg a panelmérő III rekordgyorsasággal el fog készülni.

A panelmérő III paneljét úgy tervezem meg hogy a lehető legtöbb dolgot meg lehessen vele oldani. Pár alkatrész és a szoftver cseréjével egészen más áramkörök is megépíthetők lesznek általa. A PIC-es panelmérő II funkcióin felül egyáramú teljesítménymérő, true RMS feszültség és árammérő, váltakozófesz és árammérő, váltakozóáramú fogyasztásmérő, elektronikus biztosíték, csúcsérték-mérő funkciókra is gondoltam.


2013. 08. 24.:

Megterveztem a panelmérő következő (jelenlegi) prototípusának nyákját és le is gyártottam, be is ültettem. Működik, mér, kijelez, kezeli az LCD és a hétszegmenses LED-kiejlzőket is, működik már HLVD modul is rendesen (tápfeszültség-megszűnésének indikálása, adatok elmentése EEPROM-ba...) de ami a legeslegfontosabb, hogy egyenlőre úgy néz ki: nem ugrál! Sajnos a nyákon a relét rosszul rajzoltam meg úgyhogy azt nem tudtam beforrasztani. Ezért minimum egy prototípus fog még készülni de úgy néz ki ezen minden rendesen működik. Még majd az AC-mérést kell leellenőriznem mielőtt elküldöm gyártásba a gerber-fájlokat de elméletileg azzal nem lehet probléma ha DC-t ugrálás nélkül mér.

Készítettem egy kis promóciós videót a panelmérő III-ról:

 

Hozzászólások   

 
#21 Intercisa70 2015-10-21 22:41
Szia!

Oké, köszi!

Szia!
 
 
#22 rockersrac 2017-11-11 10:16
Van már infó, hogy kb mikor készül el? Mert szerintem sokan várják nagyon hogy legyen pm3 is. :)
 

Nincs jogosultságod hozzászólást írni!

Keresés

Saját menü

Szavazás

Melyik kapcsolást szeretnéd hogy mihamarabb elkészüljön?


Forrasztóállomás III. - 26.7%
PIC-es panelmérő III. - 3.2%
PIC-es panelmérő IV. - 1%
PIC-es panelmérő V. - 3.6%
Labortápegység II. - 46.4%
PIC-es vezérlőmodul - 4.1%
Precíziós árammérő - 3.9%

Összes szavazat: 1365
The voting for this poll has ended on: 02 júl. 2015 - 00:00

Szavazás

Hogy tetszik az új oldal?


Fantasztikus! - 50%
Tetszik - 47.5%
Elmegy - 0%
Lehetne jobb is - 2.5%
Pocsék - 0%

Összes szavazat: 40
The voting for this poll has ended on: 09 márc. 2015 - 00:00

Olvasók az oldalon

Oldalainkat 109 vendég és 0 tag böngészi

Online felhasználók

None