» » Сделай сам RMS-вольтметр на PIC18F2520. Немного теории и исходники

 
 
 
4

Сделай сам RMS-вольтметр на PIC18F2520. Немного теории и исходники

Разместил hgm0 25 апреля 2012. Просмотров: 13 158

В розетке 220 Вольт - это RMS, а амплитудное там 310 Вольт.
По пальцам бьют 310В, но воду кипятят 220В


После публикации моей статьи «RMS-вольтметр» было много вопросов, на которые у меня не было ответа: отсутствовал исходник программы микроконтроллера.
Исходник для меня тогда тоже остался тайной, т.к. прошивка бралась готовая, чужая.

Сейчас я попытаюсь исправиться, правда одно но – микроконтроллер я применил из серии PIC18.
Программа прошла проверку на PIC18F2520.
Теперь выясним, что такое среднеквадратичное (действительное) напряжение.
Вот цитата из статьи А. Долгий в журнале Радио №6 за 2008 г. 23 стр.:
Согласно закону Джоуля, количество тепла, выделяющегося на нагрузке с активным сопротивлением, пропорционально квадрату приложенного к нему напряжения. Чтобы измерить эффективное значение переменного напряжения (тока), необходимо в течении некоторого времени возводить в квадрат его мгновенные значения, усреднить результаты и извлечь из среднего квадратный корень.
Поэтому эффективное значение часто называют среднеквадратичным. Принятая в английском языке аббревиатура RMS (Root Mean Square – «корень из среднего квадрата») описывает, по существу, процедуру его вычисления.
Сделай сам RMS-вольтметр на PIC18F2520. Немного теории и исходники


Практически, нам известна частота измеряемого напряжения – 50 Гц.
Даже, если мы будем использовать трехфазный выпрямитель (50 Гц х 6 = 300 Гц), выходная частота будет кратна 50 Гц.
Для чего нам это нужно? Хотелось бы сделать некоторое количество измерений при одинаковых начальных и конечных положений полуволн. Полный период при 50 Гц занимает время 1 / 50Гц = 20 мс.

Сколько измерений мы можем сделать? Оно, конечно, чем больше, тем лучше. Микроконтроллер любит работать с бинарными числами, значит, мы можем выбрать количество из следующего ряда: 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512.… Судя по формуле «n» является не только количеством измерений, но и делителем. Если выбрать 2, то не стоило бы и возиться. Если 512 – тогда надо использовать при делении 2 регистра – сложновато.
Попробуем 256. Тогда операцию деления мы полностью исключим из программы, используя простые сдвиги. Хотя, в дальнейшем, окажется, что и операция сдвига нам не понадобится.

Самая сложная операция – вычисление корня. В школе меня учили находить корень вычислением столбиком. Вырезка, где довольно подробно описывается эта метода, находится в архиве. В архиве есть и проект для Протеуса.
Я не стал пытаться все описывать подробно – многовато.

Удачи!


Файлы

rms.rar 🕗 24/04/12 ⚖️ 645,2 Kb ⇣ 130
Геннадий (hgm0)
г.Волжский
Профиль hgm0
Писатель, радиолюбитель, инженер-электроник

Увы, вот такой я непостоянный - вечные командировки. Постараюсь быть примерным горожанином. Моя работа связана с Черным континентом, скажем так "геологическая и радиационная разведка, изучение аномальных (во всех смыслах) зон". Чаще о цивилизации нет и намеков - это одна из причин занятий радиоэлектроникой, литературой.
 

Понравилось? Палец вверх!

  • всего лайков: 9

Поделись с друзьями!

Связанные материалы:


Схема на Датагоре. Новая статья Вольтметр переменного напряжения на PIC16F676. Прошивка с общим анодом и новая плата на SMD... В нашем журнале от 3 июля 2014 вышла статья Ивана Внуковского (if33) «Простой модульный вольтметр...
Схема на Датагоре. Новая статья Простой модульный вольтметр переменного напряжения на PIC16F676... Простой вольтметр переменного напряжения с частотой 50 Гц, выполнен в виде встраиваемого модуля,...
Схема на Датагоре. Новая статья Автоматическое зарядно-тренирующее и измеряющее устройство для 12-вольтовых герметичных аккумуляторов (PIC12F675). Часть 2... Предлагаю вашему вниманию дополнения и улучшения к моему проекту на Датагоре «Автоматическое...
Схема на Датагоре. Новая статья Высоковольтный БП (0-350V, 0.5А max) с вольт-амперметром на PIC16F690... Иногда при регулировочных работах требуется сравнительно высокое напряжение питания устройств или...
Схема на Датагоре. Новая статья «V6» — измеритель RMS-значений напряжения, тока, активной и полной мощности (Atmega 8)... Весьма часто возникает необходимость знать величину потребляемой (активной) мощности различными...
Схема на Датагоре. Новая статья Универсальный вольтметр - амперметр на PIC16F676 с открытым программным кодом. Часть 2... Продолжаем разбираться с вариантами реализации вольтметра — амперметра на базе микропроцессора. Не...
Схема на Датагоре. Новая статья Вольтметр-амперметр переменного тока с вычислением мощности на PIC16F690 [Обновлено]... Довольно простой прибор измеряющий напряжение, ток и показывающий полную мощность потребляемую...
Схема на Датагоре. Новая статья Сделай сам RMS-вольтметр на микроконтроллере ATMEGA8... Срочно понадобился RMS вольтметр. Облепил контроллер схемой: Решил сделать блок питания...
Схема на Датагоре. Новая статья Цифровой двухканальный ампер-вольтметр для блока питания на МК PIC16F876... Подобные устройства часто встречаются в бескрайних просторах Интернета. Я решил изготовить свой...
Схема на Датагоре. Новая статья Резонансный детектор НЧ... При разработке акустической системы крайне необходимо знать резонансную частоту динамических...
Схема на Датагоре. Новая статья VB-Audio Generator 2. Генератор ЗЧ... Генератор ЗЧ. Работает сам по себе. Много настроек. Позволяет на слух проверить возможности аудио...
Схема на Датагоре. Новая статья Полупроводники. Часть третья: Полупроводниковые диоды.... Вот, наконец и сами полупроводники, так сказать, собственной персоной! Начнем с диодов и им...
  1. <

    asterix_72

    Георгий Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 1 от 25 апреля 2012 17:14.
    Ответить
    • С нами с 19.09.2008
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 32 комментария
    • 1 публикация
     
    да еще на ассемблере, спасибо за труд smile

  2. <

    hgm0

    Геннадий Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 2 от 27 апреля 2012 20:42.
    Ответить
    • С нами с 18.02.2009
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 19 комментариев
    • 6 публикаций
     
    В программе были вырезаны фрагменты кода, отвечающие за автоматическое переключение делителей. Причина в том, что при измерении переменного напряжения надо переключаться на 70, 700 В. А при измерении постоянного на 10, 100 В. Хотя, все решается...

  3. <
    • Прохожий
    Комментарий # 3 от 21 ноября 2012 20:14.
    Ответить
    • С нами с --
    • 0 комментариев
    • 0 публикаций
     
    Исправьте ссылку на журнал. В журнале Радио за 2008 год такого нет.

  4. <

    hgm0

    Геннадий Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 4 от 22 ноября 2012 12:26.
    Ответить
    • С нами с 18.02.2009
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 19 комментариев
    • 6 публикаций
     
    Спасибо за поправку. Статья, из которой взята цитата, находится в журнале Радио 6 за 2006г. на стр. 23-27.

Добавление комментария


Налетай! Паяльники, станции, жала с доставкой
  • smilelolbyewinkyahoocoollaughing
    crazybadcryingsadirefulsickstraight
    ballooncakegooddrinksmailbombsun
    nightrainstarscolddashguitar-manhandshake
    musicnegativenopardonshoksleepunknown
    wackoyawnblushbullyhashsmokingwhew
Скопируйте текст вашего комментария на случай неверного ответа на контрольный вопрос.