پروژه الکترونیکپروژه های آردوینوپروژه های اندازه گیری

پروژه آمپر متر دیجیتالی با آردوینو (آموزش کامل ساخت آمپر سنج با Arduino)

سلام. پروژه آمپر متر با آردوینو (آموزش کامل ساخت آمپر سنج با Arduino) را آماده کرده ایم.

ساخت آمپر متر با برد Arduino

آمپر متر برای اندازه گیری جریان از هر وسیله ای انجام میشود. در این پروژه ما یک آمپر متر را با استفاده از آردوینو میسازیم و از قانون اهم برای اندازه گیری جریان استفاده میکنیم. این پروژه بسیار جالب است و کاربرد خوبی دارد.

هما ما از قانون اهم آگاه هستیم. قانون اهم میگوید اختلاف پتانسیل بین دو قطب هادی مستقیما با میزان عبور جریان از طریق همان هادی متناسب است. برای ایجاد ثابت تناسب ما از مقاومت استفاده میکنیم و از این فرمول زیر استفاده میکنیم.

V = I R
  • V = ولتاژ = ولتاژ در سراسر رسانا بر حسب ولت
  • I = جریان =  عبور جریان از رسانا بر حسب آمپر (A)
  • R = مقاومت بر حسب اهم (Ω).

برای پیدا کردن جریان فعلی، معادله بالا را تغییر میدهیم به اینصورت :

I = V / R

بنابراین برای مشخص شدن میزان جریان بر حسب آمپر، فقط به مقدار ولتاژ و مقاومت نیاز داریم. به مدار زیر دقت کنید.

پروژه آمپر متر با آردوینو

مانند نمودار بالا باید دو ولتاژ موجود  در دو سر مقاومت را پیدا کنیم. اختلاف ولتاژ در دو سر ماقومت باعث کاهش ولتاژ در مقاومت میشود. به این ترتیب ما با دانستن مقدار مقاومت و ولتاژ میتوانیم با یک تقسیم ساده به میزان جریان برسیم.

قطعات مورد نیاز

  1. برد آردوینو Uno
  2. مقاومت 22 اهم
  3. ال سی دی کاراکتری 16*2
  4. ال ای دی
  5. پتانسیومتر 10 کیلو اهم

شماتیک مدار آمپر متر دیجیتالی

در تصویر زیر شماتیک این پروژه را مشاهده میکنید.

شماتیک مدار آمپر متر دیجیتالی

آردوینو دارای پین های آنالوگ و دیجیتال ADC است. مدار به ورودی های آنالوگ متصل می شود. LCD با پین های دیجیتال (7،8،9،10،11،12) متصل می شود.

ال سی دی دارای 16 پین است که دو پین اول (VSS ، VDD) و دو پین آخر (آنود ، کاتود) به gnd و 5v وصل شده اند. پین های تنظیم مجدد (RS) و فعال (E) به پین ​​های دیجیتالی Arduino یعنی 7 و 8 وصل می شوند. پین های داده D4-D7 به پین ​​های دیجیتال آردوینو (9،10،11،12) وصل می شوند. پین V0 به پین ​​میانی پتانسیومتر متصل است.

نحوه محاسبه مقدار جریان بر حسب آمپر

این مدار آمپرسنج متشکل از مقاومت و LED به عنوان بار است. مقاومت در حالت سری به LED وصل می شود که جریان از طریق بار جریان می یابد و افت ولتاژ از اتفاق می افتد و در نتیجه اختلاف ولتاژ در دو سر ال ای دی قابل اندازه گیری است.

در آنالوگ به دیجیتال آردوینو، مقدار ولتاژ به عددی بین 1 تا 1023 تبدیل میشود زیرا ADC Arduino وضوح 10 بیتی دارد. خداقل ولتاژی که آردوینو تشخیص میدهد 4.88 میلی ولت است.

حتما ببینید :  آموزش کامل آنالوگ به دیجیتال در آردوینو - ADC Arduino (آموزش آردوینو #4)

محاسبات

مقدار ADC آردوینو بین 0-1023 و ولتاژ مرجع بین 0 تا 5 ولت است.

مثال :

اگر در مورد این مطلب سوالی داشتید در انتهای صفحه در قسمت نظرات بپرسید.

مقدار V1=710 ، V2=474 و R=22Ω ، تفاوت بین ولتاژها 236 است. ما آن را با ضرب در 0.00488 به ولتاژ تبدیل می کنیم، سپس 1.15v می گیریم. بنابراین اختلاف ولتاژ 1.15 ولت است، با تقسیم آن بر 22 در اینجا مقدار فعلی 0.005A را بدست می آوریم. در اینجا ما از مقاومت کم ارزش 22ohm استفاده کرده ایم. اینگونه است که می توان جریان را بر حسب آمپر با استفاده از آردوینو اندازه گیری کرد.

فیلم عملکرد مدار پروژه

فیلم زیر به شما در درک نحوه کار این پروژه کمک میکند. در فیلم ابتدا مقدار آمپر را که با آردوینو بدست آمده است مشاهده میکنید و سپس برای تست با استفاده از مولتی متر اندازه گیری کرده و چک میکنیم.

فیلم عملکرد مدار : کلیک کنید !

موارد موجود در فایل : شماتیک کامل مدار ، سورس کامل

برای دانلود فایل های پروژه ثبت نام کنید، تنها چند ثانیه زمان لازم است. از طریق فرم زیر اقدام کنید.

ایمیل خود را وارد کنید

نظرتان را در مورد این مطلب با ستاره دادن اعلام کنید امیدوارم این مطلب برای شما مفید بوده باشد. نظرات ، مشکلات و پیشنهادات خود را در پایین صفحه اعلام کنید

محمد رحیمی

محمد رحیمی هستم. سعی میکنم در آیرنکس مطالب مفید را قرار دهم. (در خصوص سوال در مورد این مطلب از قسمت نظرات همین مطلب اقدام کنید)

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا