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Arduino-Oscilloscope: यह क्यों काम करता है: 4 कदम
Arduino-Oscilloscope: यह क्यों काम करता है: 4 कदम

वीडियो: Arduino-Oscilloscope: यह क्यों काम करता है: 4 कदम

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वीडियो: Arduino as Oscilloscope | Free Electronics LAB @Home | Arduino Signal Generator, Voltmeter in Hindi 2024, दिसंबर
Anonim
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कुछ साल पहले जब मैं इलेक्ट्रॉनिक्स में प्रवेश कर रहा था और बुनियादी सिद्धांतों का अध्ययन कर रहा था। मैंने पाया कि स्कोप वह टूल है जो लगभग हर चीज में आपकी मदद करता है। अब जब मैं समझ गया कि, मैं एक दायरे के काम करने के बुनियादी सिद्धांतों को सीखने के लिए निकल पड़ा, कुछ महीनों के बाद, मैंने खुद को सोचा, अगर मैं खुद को सीखने के बिंदु पर रखता हूं तो एक माइक्रो-कंट्रोलर पर एक ऑसिलोस्कोप लागू किया जा सकता है परिप्रेक्ष्य। एक माइक्रो-कंट्रोलर क्यों, क्योंकि इसमें एक बनाने के लिए आवश्यक सभी चीजें थीं, जैसे एडीसी सिग्नल लेने के लिए (लेकिन बिना किसी नियंत्रण के फ्रंट एंड के), इसमें जीपीआईओ पोर्ट थे जिनका उपयोग कई उद्देश्यों के लिए किया जा सकता था, यह भी एक सीपीयू यद्यपि नम्र है! (मैं एक आर्डिनो के बारे में सोच रहा था)।

मैंने arduino oscilloscopes के बारे में शोध करना शुरू किया जो अच्छे और बहुत अच्छे थे, लेकिन मुझे एक सरल कोड पसंद आया जो संशोधित और समझने में आसान हो। जैसे ही मैं खोज रहा था, मैं 'vaupell' से arduino मंचों पर वर्तमान कोड के आधार पर आया था। मैंने इसे संशोधित करना शुरू कर दिया और इस पर टिप्पणी की और सामग्री को और अधिक पठनीय बनाने के लिए सफाई की। मूल कोड नोरियाकी मित्सुनागा का है।

तो आइए देखें कि हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर को कैसे सेटअप करें और इसका उपयोग कैसे करें।

मैंने अभी तक GitHub विकी पर कोड के लिए स्पष्टीकरण लिखना शुरू नहीं किया है। अगर आपके पास खाली समय है तो चारों ओर देख लें।

! - यह प्रोजेक्ट ऑसिलोस्कोप बनाने के तरीके का विवरण नहीं देता है, बल्कि यह आपको दिखाता है कि एक ऑसिलोस्कोप कैसे काम करता है, यह समझने के लिए आप वास्तविक दुनिया ऑसिलोस्कोप के व्यवहार का अनुकरण करने के लिए एक साधारण माइक्रो-कंट्रोलर का उपयोग कैसे कर सकते हैं।

चरण 1: अपने हार्डवेयर को जानना

अपने हार्डवेयर को जानना
अपने हार्डवेयर को जानना

इस परियोजना का लक्ष्य एक दायरे के कामकाज में अंतर्दृष्टि प्रदान करना है। इसी कारण से मैंने सबसे सरल और लोकप्रिय हार्डवेयर प्लेटफॉर्म arduino को चुना। कोड एक arduino uno या एक arduino मेगा पर चलने योग्य है, जहां बाद वाले को प्राथमिकता दी जाती है क्योंकि जब उस पर एक डिस्प्ले स्थापित होता है तो उसके पास अधिक मुफ्त और सुलभ पिन होते हैं।

तो इस परियोजना में मैं एक arduino मेगा (2560) का उपयोग करूँगा।

अगला घटक डिस्प्ले है। यह सेटअप एक arduino TFT 2.5 इंच टच शील्ड (ड्राइवर आईडी is0x9341) का उपयोग करता है। यह स्क्रीन पर कई चैनलों को प्रदर्शित करने की क्षमता देता है जो एक दूसरे से अलग हैं।

यही सब है इसके लिए। हालाँकि!, यह गुंजाइश अपनी क्षमताओं में बहुत सीमित है इसलिए इसे किनारे पर न धकेलें। देखभाल करने के लिए कुछ विशिष्ट चीजें हैं;

Arduino ADC 5 वोल्ट से ऊपर के वोल्टेज को बहुत अच्छी तरह से संभाल नहीं सकता है और न ही यह 0 वोल्ट से नीचे के वोल्टेज को अच्छी तरह से संभाल सकता है। क्यों, क्योंकि इसे इस तरह से डिजाइन किया गया है।

एक साथ कई चैनलों से डेटा प्राप्त करने से एक चैनल की प्रभावी नमूनाकरण दर कम हो जाती है क्योंकि नमूने कई चैनलों से वैकल्पिक रूप से लिए जाते हैं।

नमूनाकरण दर बहुत कम है (एक चैनल अधिग्रहण के लिए यह 10kSps तक जा सकता है, लेकिन दो चैनलों के साथ यह 5kSps/चैनल तक गिर जाता है)। एडीसी संदर्भ आवृत्ति (प्रीस्केलर सेट करना) को कम मान पर सेट करके इसे कम किया जा सकता है। हालांकि, इसके खराब समाधान की अपनी समस्याएं हैं।

कोड को Arduino पर अपलोड करने के लिए कंप्यूटर को भी न भूलें।

चरण 2: सेटअप

सेट अप
सेट अप
सेट अप
सेट अप

सेटअप बहुत सरल है;

Arduino Mega में डिस्प्ले शील्ड संलग्न करें ताकि दोनों बोर्डों पर पावर पिन संरेखित हो।

USB केबल का उपयोग करके बोर्ड को कंप्यूटर से कनेक्ट करें।

Arduino IDE खोलें और TFT डिस्प्ले लाइब्रेरी SPFD5408 (0x9341) जोड़ें, अगर यह पहले से मौजूद नहीं है।

अब कोड फ़ाइल को github से Arduino पर अपलोड करें।

गिटहब - अरुडिनो-ऑसिलोस्कोप

ये लो!. आप कोड चैनल सेटअप सेक्शन में चैनल 8 (ch0) और 15 (ch1) को चालू या बंद करके कोड के साथ छेड़छाड़ कर सकते हैं। आप क्षेत्र के समय/विभाजन को निर्धारित करने के लिए दर चर को दर सरणी से मान में बदल सकते हैं। आप कोड के ट्रिगर सेक्शन में ट्रिगर टाइप को ऑटो या सिंगल पर सेट कर सकते हैं।

निम्न चरण दिखाता है कि ADXL335 3 अक्ष एक्सेलेरोमीटर को Arduino-Oscilloscope द्वारा संचालित और पढ़ा जा रहा है, जैसा कि पहले वीडियो में देखा गया है।

चरण 3: उदाहरण - ADXL335 एक्सेलेरोमीटर पढ़ना

उदाहरण - ADXL335 एक्सेलेरोमीटर पढ़ना
उदाहरण - ADXL335 एक्सेलेरोमीटर पढ़ना
उदाहरण - ADXL335 एक्सेलेरोमीटर पढ़ना
उदाहरण - ADXL335 एक्सेलेरोमीटर पढ़ना
उदाहरण - ADXL335 एक्सेलेरोमीटर पढ़ना
उदाहरण - ADXL335 एक्सेलेरोमीटर पढ़ना

5V DC और arduino बोर्ड के GND से एक्सेलेरोमीटर मॉड्यूल को ऊपर और नीचे दाईं ओर पावर करें। अब adxl335 मॉड्यूल के x-आउट पिन को arduino बोर्ड के पिन A8 से कनेक्ट करें जैसा कि चित्रों में देखा जा सकता है। यदि एक्सेलेरोमीटर के एक्स-अक्ष को नीचे की ओर इंगित किया जाता है तो स्कोप स्क्रीन पर डेटा-लाइन शून्य से ऑफसेट हो जाएगी क्योंकि एडीएक्सएल मॉड्यूल गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण को पढ़ रहा होगा। इसे एक्स-दिशा में हिलाने की कोशिश करें जैसा कि एडीएक्सएल-बोर्ड पर चिह्नित है, स्पाइक्स स्क्रीन पर दिखाई देंगे।

कार्यक्षेत्र और इसकी कार्यप्रणाली के बारे में अधिक जानने के लिए GitHub विकी देखें

चरण 4: योगदान?

यदि आप विकी दस्तावेज़ीकरण में योगदान देना चाहते हैं, तो आपका स्वागत है। ऑसिलोस्कोप उपकरण का एक शानदार टुकड़ा है और मुझे लगता है कि यह एक अच्छा एसटीईएम उपकरण है!

मैं वर्तमान में एक डमी पीजीए और एक ऑफसेट नियंत्रण के साथ एक छोटे से फ्रंट एंड पर काम कर रहा हूं और समय/डिव के लिए एक नियंत्रण जोड़ूंगा और शायद कम वोल्टेज एसी सिग्नल पढ़ रहा हूं।

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