Taula de continguts:

Mesurador LC Android On-The-Go (OTG): 5 passos
Mesurador LC Android On-The-Go (OTG): 5 passos

Vídeo: Mesurador LC Android On-The-Go (OTG): 5 passos

Vídeo: Mesurador LC Android On-The-Go (OTG): 5 passos
Vídeo: How to Study the Bible Intentionally | Reuben A. Torrey | Christian Audiobook 2024, De novembre
Anonim
Mesurador LC Android On-The-Go (OTG)
Mesurador LC Android On-The-Go (OTG)
Mesurador LC Android On-The-Go (OTG)
Mesurador LC Android On-The-Go (OTG)
Mesurador LC Android On-The-Go (OTG)
Mesurador LC Android On-The-Go (OTG)
Mesurador LC Android On-The-Go (OTG)
Mesurador LC Android On-The-Go (OTG)

Fa uns quants anys vaig construir un LC-Meter basat en un disseny de codi obert d'un "comptador LC sorprenentment precís" de Phil Rice VK3BHR a

Aquí es presenta un disseny modificat basat en un microcontrolador USB Flash Microchip PIC18F14K50 que es connecta a un telèfon Android mitjançant el mode On-The-Go (OTG). El telèfon proporciona energia als circuits i una aplicació per a Android proporciona la interfície gràfica-usuari (GUI).

Els aspectes més destacats del disseny són els següents:

  1. Microcontrolador PIC18F14K50 únic amb interfície USB i comparador analògic intern
  2. Codi simple al microcontrolador que implementa un comptador de freqüències bàsic
  3. Codi de prova GUI a l'aplicació Qt Creator i Android mitjançant Android Studio
  4. Tots els càlculs es realitzen en un llenguatge de nivell superior
  5. Baix consum d'energia ~ 18 mA a + 5V
  6. Disseny verificat mitjançant la construcció d’una taula de pa i una unitat dissenyada

Vull reconèixer l'ús del controlador de sèrie Usb per al codi d'exemple d'Android v4.5 en la implementació de la connectivitat OTG.

Pas 1: teoria del funcionament i esquema del circuit

Teoria del funcionament i esquema de circuits
Teoria del funcionament i esquema de circuits
Teoria del funcionament i esquema de circuits
Teoria del funcionament i esquema de circuits
Teoria del funcionament i esquema de circuits
Teoria del funcionament i esquema de circuits

Principi de funcionament

El principi bàsic d’operació es basa en determinar la freqüència de ressonància d’un circuit sintonitzat LC paral·lel.

Referint el circuit equivalent: el comparador intern es configura com un oscil·lador la freqüència del qual és determinat pel circuit ressonant paral·lel LC.

L1 / C7 formen el circuit ressonant del nucli oscil·lant a ~ 50 kHz. Anomenem això F1

Un condensador de valor precís, C6 s'afegeix en paral·lel durant el cicle de calibratge. La freqüència canvia a ~ 30 kHz. Anomenem això F2.

La freqüència de ressonància canvia quan un inductor desconegut LX està connectat en sèrie amb L1 o un condensador desconegut CX està connectat en paral·lel amb C7. Anomenem això F3.

Mesurant F1, F2 i F3 és possible calcular el LX o CX desconeguts mitjançant les equacions mostrades.

Es mostren els valors calculats i visualitzats per a dues condicions 470 nF i 880 uH.

Esquema del circuit

El PIC18F14K50 és una solució d’un sol xip per al mesurador OTG-LC, ja que proporciona un comparador intern que es pot utilitzar per a l’oscil·lador LC i una interfície USB integrada que permet la connexió a un port PC-USB o al port OTG d’Android Phone.

Pas 2: aplicació d'Android

Aplicació Android
Aplicació Android
Aplicació Android
Aplicació Android
Aplicació Android
Aplicació Android
Aplicació Android
Aplicació Android

Passos operatius:

  1. Després de configurar el telèfon Android al mode de desenvolupament, instal·leu l'app-debug.apk des del pas del programari mitjançant un PC i un cable USB adequat.
  2. Connecteu el comptador LC al telèfon Android mitjançant un adaptador OTG.
  3. Obriu l'aplicació del comptador LC (Figura 1)
  4. Premeu el botó Connecta per obtenir una sol·licitud de connexió (Figura 2)
  5. Amb les sondes obertes en mode C o curtcircuitades en mode L, premeu Calibra, donant lloc a Ready (Figura 3)
  6. En mode C, connecteu un condensador desconegut (470 nF) i premeu Executa (Figura 4, 5)
  7. En mode L, connecteu un inductor desconegut (880 uH) i premeu Executa (Figura 6, 7)

Pas 3: consum d'energia

El consum d'energia
El consum d'energia
El consum d'energia
El consum d'energia
El consum d'energia
El consum d'energia

El PIC18F14K50 és un microcontrolador USB Flash amb tecnologia nanoWatt XLP.

Les tres imatges mostren el corrent dibuixat pel maquinari LC-Meter en mode OTG durant les diferents etapes de funcionament:

  1. Quan el maquinari està connectat al telèfon Android però l'aplicació no s'inicia, 16,28 mA
  2. Quan l'aplicació s'inicia i es troba en mode RUN, 18,89 mA
  3. Només durant 2 segons quan s'inicia la calibració, 76 mA (corrent de relé addicional)

En general, l'aplicació quan s'executa dibuixa menys de 20 mA, que seria de l'ordre dibuixat per la "Torch" en un telèfon Android.

Pas 4: maquinari

Maquinari
Maquinari
Maquinari
Maquinari
Maquinari
Maquinari

El disseny de PCB es va dur a terme a Eagle-7.4 i els fitxers CAD s’adjunten en format. Zip. Contenen tots els detalls, incloses les dades de Gerber.

Tanmateix, per a aquest projecte, es va fabricar per primera vegada un model de panell. Després de finalitzar els circuits, el disseny detallat es va dur a terme a CADSOFT Eagle 7.4 i el PCB es va fabricar mitjançant el mètode de transferència de tòner.

Les proves de nivell de targeta es van dur a terme mitjançant el programari de prova Qt abans d’envasar la targeta al recinte de plàstic.

La fabricació i la prova de dues unitats ajuden a validar la repetibilitat del disseny.

Pas 5: programari

Aquest projecte va consistir en el desenvolupament de codi en tres plataformes de desenvolupament:

  1. El desenvolupament del codi incrustat per al microcontrolador PIC18F14K50
  2. Prova basada en PC / aplicació independent en Qt a Linux
  3. Aplicació Android que utilitza Android Studio a Linux

Codi del microcontrolador

El C-Code per al PIC18F14K50 es va desenvolupar sota MPLAB 8.66 mitjançant el compilador CCS-C WHD. S'adjunten el fitxer de codi i fusible:

  1. 037_Android_2_17 17 de setembre.rar
  2. PIC_Android_LC-Meter.hex (obert a MPLAB amb una suma de verificació 0x8a3b)

Aplicació de prova Qt a Linux

Es va desenvolupar una aplicació de prova Qt sota Qt Creator 4.3.1 amb Qt 5.9.1 sota "Debian GNU / Linux 8 (jessie)". S'adjunta el codi:

Aj_LC-Meter_18 17 de setembre. Zip

Es pot utilitzar com a aplicació independent basada en PC mitjançant el maquinari LC-meter

Aplicació Android a Linux

Desenvolupat sota Android Studio 2.3.3 amb sdk 26.0.1.

Provat al telèfon Android, Radmi MH NOTE 1LTE amb la versió d'Android 4.4.4 KTU84P

LC-Meter_19 de setembre 17. zip

fitxer apk app-debug.apk

Recomanat: