Цифровые осциллографы используются любителями электроники и часто встречаются на их столе. Но покупка готового решения может обойтись в немалые деньги, поэтому я решил собрать осциллограф своими руками. Этот базовый проект поможет вам улучшить свои навыки, и в конечном итоге у вас будет собственное устройство, которое сделает вашу жизнь проще.
Arduino — замечательная вещь, работающая на 8-битных микроконтроллерах с цифровыми выходами, линиями SPI, I2S, последовательной связью, АЦП и т д., поэтому использование Arduino в этом проекте — хорошая идея.
Шаг 1: Необходимые материалы
Я хотел, чтобы все было просто и дешево, поэтому вам понадобятся:
- Ноутбук x1
- Arduino x 1 (UNO, PRO MINI, NANO — подойдет любой, кроме MEGA)
- Кабели с вилками x 2
- Макетная плата х 1
- Зажимы типа «крокодил» x 2
- 3,5 мм штекерный кабель x 1
- Источник аудио или другого сигнала, форму которого вы хотите увидеть
Шаг 2: Закодируйте и запрограммируйте осциллограф.
После подключения просто загрузите на него код. Этот код просто считывает напряжение на аналоговых контактах A0-A5 или A7 Arduino (в зависимости от вашей платы), а затем преобразует его в значение в диапазоне от 0 до 1023. Затем это значение отправляется на компьютер через порт USB.
Контакты A0-A5 или A7 (в зависимости от вашей платы) действуют как 6 или 8 каналов осциллографа, но программное обеспечение позволяет отображать только три канала одновременно.
После того, как вы открыли программу осциллографа после загрузки скетча, выберите желаемую скорость передачи данных и параметры COM-порта, затем откройте каналы.
Программа осциллографа предназначена для получения значений от Arduino и их построения путем добавления значений к линии, что дает вам красивые графики сигналов, как на осциллографе.
Шаг 3: Принцип работы
- Подключить ардуино
- Загрузите код. Пропустите сигнал через контакты A0 — A5 или A7 (в зависимости от вашей платы). Я выбрал сигнал, поступающий с моего телефона через разъем. Один конец кабеля был подключен к телефону, а на другом конце я соединил землю с GND Arduino, а второй аллигатор подключил к одному из аудиоканалов. (в моем случае правый канал звукового сигнала).
- Откройте программное обеспечение осциллографа
- Выберите COM-порт и скорость передачи данных
- Откройте каналы и вуаля!
Шаг 4: Особенности
- Разрешение осциллографа: примерно 0,0049 вольт (4,9 мВ)
- Частота обновления: 1 кГц
- Скорость передачи: 115200
- Диапазон напряжения: 0-5 вольт
- Может отображать 3 канала одновременно
Примечание. Не превышайте ограничение в 5 вольт на вашем осциллографе, иначе вы сожжете свой Arduino.
Ограничения:
- Напряжение не должно быть превышено, оно находится в пределах 0-5 Вольт
- Arduino не увидит ни одного сигнала выше 1кГц, либо он будет определен как мусорные значения (шум)
- Не пытайтесь измерять сигналы переменного тока, так как аналоговые выводы не предназначены для этого, и в конце концов вы либо повредите Arduino, либо обнаружите положительную половину
Шаг 5: Готово!
Итак, я думаю, что было довольно легко сделать свой собственный осциллограф с помощью Arduino. Надеюсь, тебе понравилось.
Источник: masterclub.online
Вопрос: в схеме разве не ставить резисторы 10 – 12 к для согласования уровней между ардуино и дисплеем?
sergeyaz, нет, не нужно.