Vidogo V / M na INA219: Hatua 9 (na Picha)

2025 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2025-01-23 15:11

Umechoka kurudisha tena multimeter yako wakati unataka kupima voltage na ya sasa kwenye mradi mdogo? Vidogo V / M ni kifaa unachohitaji!

Hakuna kitu kipya juu ya sensor ya sasa ya upande wa INA219. Kuna miradi mingi nzuri huko nje ambayo hutumia uwezo wake wa kupima sasa na voltage kwenye mzigo. Awali nilipewa msukumo na Youtuber Julian Ilett na video yake ya "Dakika 10 ya Arduino - INA219 Sensor ya Sasa". Lakini nilitaka mita ya kompakt na kiolesura rahisi na kesi iliyochapishwa ya 3D - kwa hivyo niliamua kuifanya hiyo mwenyewe.

Kuhusu sensorer ya INA219:

INA219 inaweza kupima ± 3.2A na azimio la 0.1mA. Inafanya hivyo kwa kupima kushuka kwa voltage juu ya kontena la 0.1 ohm kwenye PCB. Kwa hivyo sensor itaanzisha kushuka kwa voltage ndogo sana lakini ni 320 mV tu katika hali mbaya (3.2A). Kama mfano kwa 100 mA kushuka ni 10 mV tu. Ikiwa unataka, inawezekana kubadilisha kontena ili kupata kiwango cha juu au azimio. Wakati huo huo sensor pia inapima voltage ya basi na azimio la 4 mV. Kwa uzoefu wangu usomaji wa voltage ni sahihi sana. Usahihi wa usomaji wa sasa unategemea upinzani halisi wa mpinzani wako. Kwa kawaida huwa na uvumilivu wa 1% (lakini sio hakika unapaswa kuamini bodi za bei rahisi za eBay). Ninaamini inapaswa kuwezeshwa kusawazisha matokeo ikiwa unajua thamani sahihi ya kontena. Lakini sikuchimba zaidi kwa kuwa usahihi umekuwa wa kutosha kwa mahitaji yangu. Sensor ina mipangilio tofauti ya faida - hizi hazitaathiri azimio lakini husaidia kupunguza kelele katika safu za chini.

Makala ya mita ndogo ya V / mita:

• Inaweza kutumiwa kutoka kwa USB au kutoka kwa pembejeo ya nguvu.

  • Unapopeanwa kutoka USB usambazaji wa pembejeo unaweza kutoka 0 - 26V. Uvujaji tu wa sensorer huathiri uingizaji wa nguvu. Nzuri ikiwa unataka kuthibitisha uwezo wa betri.
  • Wakati hutolewa kutoka kwa uingizaji wa umeme hii inaweza kutoka 4 - 15V. (Upungufu wa mdhibiti wa voltage ya arduino).
  • Uingizaji uliochaguliwa hugunduliwa kwenye boot au mabadiliko na itaonyesha ujumbe anuwai kwa mtumiaji.
• Inaweza kuonyesha voltage, sasa, nguvu & mAh wakati huo huo.
• mAh inaweza kuwekwa upya.
• Kiunganisho cha kifungo kimoja na waandishi wa habari mfupi / mrefu.
• Chagua safu za INA219: 26V / 3.2A, 26V / 1A au 16V / 0.4A.
• Chagua kiwango cha sampuli 100, 200, 500 au 1000 ms.
• Wezesha / afya usingizi wa sensorer ili kupunguza uvujaji wa sasa katika sensa.
• Mipangilio imehifadhiwa katika EEPROM na kupakiwa tena kwenye buti

• Kiunga cha serial

  • Inachapisha matokeo kwenye mfululizo. Inaweza kutumika kwa magogo.
  • Badilisha mipangilio na amri za serial

Vifaa

1x Arduino Nano - Arduino Nano eBay mfano

Bodi ya sensa ya 1x INA219 - INA219 bodi ya sensa ya zambarau mfano wa eBay

1x OLED 0.96 "I2C 128X64 4-pin - OLED 0.96" Blue I2C eBay mfano

1x TTP223 Kubadilisha Uwezo wa Kugusa - TTP223 Kitufe cha kugusa cha mfano eBay eBay

1x Ugavi wa Nguvu ya Kike Mlima wa Tundu - Kike ya Nguvu ya Kike Mlima mfano wa eBay

1x Nguvu ya Nguvu ya Kiume - Nguvu ya Kiume ya Jack yenye vituo vya screw Mfano wa eBay au Jack Power ya Kiume na vituo vya Push eBay mfano

1x Slide Badilisha 2 Nafasi 6 Pin - Slide switch 6 pin eBay mfano

Waya

1x 5 pin kiunganishi kiume (hiari) - 2.54 vichwa vya pini za kiume mfano wa eBay

1x 5 pin kontakt ya kike (hiari) - Kiunganishi cha Dupont weka mfano wa eBay au 2.54 5 pini kontakt safu moja eBay mfano

Bomba la kupungua joto (hiari)

Zana:

Chuma cha Solder

Printa ya 3D (ikiwa unataka kesi iliyochapishwa ya 3D)

Bunduki ya gundi

Hatua ya 1: Skematiki

Nilifanya matoleo mawili ya skimu. Ya jadi na picha msingi. Viunganisho vinafanana ili uweze kutumia chochote unachopendelea.

Maelezo

Onyesho la OLED na INA219 sensor zote zinatumia I2C kwa hivyo zinahitaji SDA na SCL iliyounganishwa na A4 na A5.

Pato la sensa ya kugusa yenye uwezo tutaunganisha kwenye D2 kwa pembejeo.

Kubadilisha slaidi kuna pini 6 - safu mbili za pini 3. Mstari mmoja utatumika kuunganisha uingizaji wa nguvu kwa Vin kwenye Arduino. Mstari mwingine utaunganisha D6 na ardhi. Kwa kutumia kuvuta kwa ndani kwenye D6 Arduino itaweza kuona ikiwa imeunganishwa na nguvu kwenye Vin au la.

Mwishowe tunapeleka kontakt chanya ya uingizaji umeme (nguvu ya kike jack) kupitia INA219 hadi pato chanya (nguvu ya kiume). Hivi ndivyo sensor inavyoweza kupima sasa inapita.

Hatua ya 2: Kuchapisha Kesi hiyo

Kesi hiyo ina sanduku na kifuniko. Zote zinapaswa kuwa rahisi kuchapisha na printa nyingi zina uwezo wa kuzichapa bila msaada. Lakini unaweza kuongeza msaada ikiwa unataka.

Baada ya kumaliza sehemu hizo mbili hupiga pamoja. Ukiwa mwangalifu sana utaweza kuifungua tena. Lakini kufuli mbili za chemchemi ni dhaifu kidogo na zinaweza kuvunjika ikiwa hautakuwa mwangalifu.

Hakuna printa ya 3D?

Ikiwa huna ufikiaji wa printa ya 3D nina hakika inawezekana kutoa kesi nyingine. Unaweza kununua sanduku la sanduku la plastiki au alumini. Au unaweza kutengeneza kitu mwenyewe kutoka kwa mbao au kadibodi. Kuwa mbunifu!

Hatua ya 3: Kukusanya Kifuniko

Kifuniko kinashikilia skrini ya OLED na kitufe cha kugusa chenye uwezo. Waya za Solder kwenye vifaa kabla ya kuziunganisha na bunduki ya gundi. Jihadharini na skrini ya OLED - wakati mwingine glasi imewekwa juu ya PCB. Kwa hivyo pangilia hiyo kabla ya kuiunganisha mahali. Ikiwa una kontakt 5 ya pini kisha ongeza kwa waya. Ikiwa haufanyi hivyo bado inawezekana kuweka waya na kitufe moja kwa moja kwa Arduino - lakini ni ngumu kufanya kazi nayo.

Hatua ya 4: Kukusanya Sanduku kuu

Mlima wa Nguvu ya kike na swichi ya slaidi na uizungushe mahali. Ikiwa huwezi kupata screws ndogo ndogo ambayo inafaa swichi unaweza kuiunganisha mahali. Nadhani nimepata yangu kutoka kwa gari la zamani la DVD nilichukua mbali:)

Ondoa pini na viunganisho kutoka kwa INA219 (ikiwa imewekwa) hakuna nafasi ya kutosha ya hiyo kwenye sanduku. Kisha waya kamili Arduino na INA219 kabla ya kuziunganisha kwenye sanduku. Tena ongeza kontakt 5 ya pini ikiwa unayo - au waya tu moja kwa moja kwenye kifuniko.

Kisha kamilisha wiring ya kubadili na vifurushi vya nguvu. Kwenye waya za kugeuza slaidi kwa pini mbili zilizo karibu na kofia ya nguvu ya kike kwenye safu zote mbili. Kwa njia hii unaweza kutelezesha swichi kuelekea USB ili kuchagua nguvu ya USB. Na slaidi swichi kuelekea pembejeo kwa nguvu ya kuingiza. Rahisi kukumbukwa!

Usifunge kesi bado! Ni bora kujaribu kwamba kila kitu hufanya kazi kwanza.

Hatua ya 5: Kupanga Arduino

Ikiwa huna Arduino IDE iliyosanikishwa ipate kutoka arduino.cc

Unahitaji pia kusanikisha maktaba mbili U8g2 na Adafruit INA219. Zote zinapatikana katika meneja wa maktaba. Kwa Adafruit INA219 hakikisha unapata toleo 1.0.5 - matoleo mapya yanahitaji maktaba ya ziada na kumbukumbu ya flash, lakini haitoi utendaji wowote wa ziada kwa wakati huu.

Halafu pata nambari ya chanzo iliyoambatanishwa na hii inayoweza kufundishwa (Tiny-VA-Meter.ino na FlashMem.h) au pata toleo la hivi karibuni kutoka kwa GitHub Tiny-VA-Meter Git yangu. Sasa fungua Tiny-VA-Meter.ino na Arduino IDE.

Unganisha Kidogo V / mita kwa kompyuta yako na kebo ya USB.

Kutoka kwa zana chagua Bodi: "Arduino Nano", Prosesa: "ATmega328P" na bandari sahihi. Huenda ukahitaji kubadilisha processor kuwa "ATmega328P (Old bootloader)" kulingana na arduino yako. Ikiwa una makosa ya mawasiliano jaribu hivyo.

Piga kitufe cha kupakia na subiri hadi imalize.

Hatua ya 6: Jaribu kuwa kila kitu kinafanya kazi

Kabla ya kufunga kesi ni wazo nzuri kuangalia kuwa kila kitu kimeunganishwa kwa usahihi. Unaweza kufuata hatua hizi kudhibitisha vifaa vyote:

1. Kutoka kwa nguvu ya USB Onyesho inapaswa kuwasha na kuonyesha usomaji (bila kujali nafasi ya ubadilishaji wa slaidi).

2. Angalia kwamba unaweza kubadilisha menyu kwa kugonga kitufe.

3. Tumia nguvu kwenye pembejeo na angalia ikiwa mita inaonyesha voltage sahihi.

4. Jaribu kuhamisha swichi ya slaidi na uhakikishe kuwa mita inaonyesha ujumbe anuwai.

5. Sasa unaweza kujaribu kuweka swichi ya slaidi kwa nguvu ya kuingiza na kukata USB. Mita inapaswa bado kufanya kazi.

6. Mwishowe uweze kuunganisha mzigo au kifaa kwenye pato na uhakikishe kuwa sensa inasoma mchoro wa sasa.

Ikiwa hatua hizi zote zilifanikiwa mita yako inapaswa kufanya kazi kikamilifu! Unaweza kuvuta kifuniko mahali sasa!

Hatua ya 7: Jifunze Nenda kwenye Menyu

Wakati wa kubofya mita itaanza kwa kuonyesha anuwai ya pembejeo inayoweza kupatikana kulingana na nafasi ya swichi ya slaidi: "Mbinu ya kuingiza: 0-26V 3.2A" au "Mbinu ya kuingiza: 4-15V 3.2A". Ujumbe utaonyesha tu kwa sekunde chache, lakini unaweza kuruka na waandishi wa habari mfupi. Ikiwa swichi ya slaidi inabadilishwa baada ya kuwasha ujumbe mpya utaonekana tena kwa sekunde chache.

Kwa kifupi unapita kwa waandishi wa habari mfupi na uchague kwa waandishi wa habari mrefu (sekunde 1).

Mita ina kurasa kuu 3: Uonyesho wa V / A, V / A / W / Ah kuonyesha na mipangilio. Bonyeza kifupi kwenye kitufe kitaruka kati ya kurasa hizi.

Kwenye ukurasa wa V / A / W / Ah unaweza kuweka upya mAh na waandishi wa habari mrefu.

Kwenye ukurasa wa mipangilio unaweza kuingiza mipangilio na waandishi wa habari mrefu. Sasa unaweza kuzunguka tena kati ya mipangilio tofauti na media fupi. Mipangilio inayopatikana ni "Masafa ya sensa", "Kiwango cha kuonyesha upya" na "Usingizi wa sensorer". Unabadilisha kila mpangilio kwa kubonyeza kwa muda mrefu. Wakati wa kupita kwenye mipangilio ya mwisho mita itarudi kwenye menyu ya maonyesho ya V / A.

Hatua ya 8: Kutumia Interface Serial

Unapounganishwa na PC na USB unaweza kutumia Arduino Serial Monitor (au terminal nyingine) kuwasiliana na mita ndogo ya V / A. Inatumia baudrate 115200.

Kwa kiwango cha sampuli iliyochaguliwa mita itapitisha usomaji wote juu ya serial na unaweza kusoma kwa urahisi kwenye terminal.

Lakini unaweza pia kubadilisha mipangilio kwenye mita ndogo ya V / mita na amri za serial. Hakikisha kuchagua "Newline" kama mwisho wa mstari.

Amri yoyote batili itaonyesha menyu ya usaidizi:

Amri: - weka upya (weka upya mAh)

- soma (Jibu na matokeo ya hivi karibuni)

- logi x (Auto tx ya sampuli - x inaweza kuwashwa au kuzimwa)

- kulala x (kulala INA219 kati ya sampuli - x inaweza kuwashwa au kuzimwa)

- furahisha x (Weka skrini na kiwango cha kuonyesha upya. x inaweza kuwa 100, 200, 500 au 1000)

- masafa x (Weka safu ya INA219. x inaweza kuwa 0 kwa 3.2A, 1 kwa 1A au 2 kwa 0.4A)

Kwa mfano chapa "furahisha 1000" ili kubadilisha kiwango cha sampuli kuwa sekunde 1. Au andika "ondoka" ili kulemaza usambazaji wa moja kwa moja wa matokeo. Mita itajibu kwa "Sawa" ikiwa itafaulu.

Hatua ya 9: Imekamilika

Sasa itumie kupima kitu cha kufurahisha:)

Nimejaribu kuongeza huduma zote ambazo ninaona zinafaa. Lakini jisikie huru kufanya marekebisho yako mwenyewe. Na tafadhali shiriki ikiwa una uwezo wa kufanya maboresho ya kushangaza kwa mita ndogo ya V / mita!

Imesasishwa 14 / 06-2020: Dereva aliyebadilishwa na akaongeza huduma zaidi! Bado haijafunikwa na mwongozo huu - lakini unaweza kuiangalia kwenye GitHub yangu.