Вольтметр для компа — продвинутая версия  P


На этот раз начну с конца. Вот, что получилось:

Ну а теперь, давайте поговорим о том, как я к этому все пришел. Может быть кто-то узреет для себя пару полезных идей.

Итак, идея мерить напряжения в разных узлах компьютера появилась у меня давно, и была успешно реализована на моем прошлом компе. Собирая новый компьютер (проект the brain) я вдруг понял, что аналоговое переключение пакетником измеряемых каналов не будет хорошо смотреться на фоне корпуса Antec Twelve Hundred. Нужно было что-то более прогрессивное. Поэтому я поначалу подумал организовать переключение каналов двумя кнопками (одна листает вверх, другая вниз). Кнопки эти, по первоначальной задумке, должны заставлять простые логические элементы генерировать трехбитный управляющий сигнал, который предполагалось подать на мультиплексор (он же коммутатор, он же селектор, он же переключатель — устройство, имеющее несколько сигнальных входов, один или более управляющих входов и один выход. Мультиплексор позволяет передать сигнал с одного из входов на выход; при этом выбор желаемого входа осуществляется подачей соответствующей комбинации управляющих сигналов). В зависимости от текущего управляющего сигнала, на выходе мультиплексора должно появляться напряжение с определенного входа. Цепляем вольтметр на выход мультиплексора, и — voila!

Я еще подумал на тот же управляющий сигнал повесить драйвер для 7-сегментного индикатора, который бы показывал текущий канал.

В результате была рождена вот такая вот схема (я намеренно оставил ее такой кривой-косой, от руки, так как дальнейшего развития она не получила):

Данная схема реализовывалась с помощью как минимум 7 микросхем (два одновибратора 555, бинарный счетчик 74F193, мультиплексор ADG528, драйвер для 7-сегментного индикатора 74LS47, и пара микросхем с элементами И,  ИЛИ-НЕ, или инверторы). Данный факт мне совершенно не понравился, и идея начала стремительно эволюционировать.

Например, если взять простенький микропроцессор (с ценой буквально 1 доллар), например, ATtiny2313, то схема упрощается до такой:

image

На ней не хватает только мультиплексора ADG528.
7 светодиодов могут быть и 7-сегментным индикатором (с общим анодом, катодом — какой доступнее и приятнее глазу), и простыми «лампочками» с позиционной индикацией на 8 каналов.
A[2..0] — на мультиплексор.
Кнопки:
«CHAN +» и «CHAN -» — ручной перебор каналов.
«AUTO» — перебирать автоматически, индицируя по 2-3 сек каждый.
«USER 1» и «USER 2» — пара джамперов, ограничивающая число используемых каналов.

Схема была быстренько набросана в Proteus, программа для микропроцессора была быстренько написана в CodeVisionAVR. Вот тут можно взять, поиграться: Voltmeter for Comp v1.0.rar

Поначалу, такая реализация вполне устраивала меня. Я даже начал разводить плату, как вдруг обнаружил, что восьми входных каналов мне будет мало (на современных матерях, внезапно, появилось много критически важных для оверклокинга напряжений), и вообще, почему бы не пойти дальше и не сделать нормальную индикацию входного канала?! Одновременно с этим, я совершенно случайно обнаружил на eBay точный вольтметр с резолюцией 0.0005в., и мотивация моя просто взлетела ввысь! Вот, кстати, вольтметр (он тоже на каком-то микропроцессоре со стертой маркировкой, ну да и хрен с ней):

This SimpleViewer gallery requires Macromedia Flash. Please open this post in your browser or get Macromedia Flash here.
This is a WPSimpleViewerGallery

Как видно на фотках, на вольтметре есть подстроечник для калибровки. Это есть очень даже гуд!

Короче, взял я четыре 14ти-сегментных индикатора (взял бы больше, но места на заглушке от 5.25” отсека уже не хватало), многоногий микропроцессор ATMEGA16, два мультиплексора (что обеспечило 16 входных каналов) и спроектировал вот такую платку:

Voltmeter PCB 3D 1

Voltmeter PCB 3D 2

Сразу оговорюсь – схема не идеальна: можно было заюзать микропроцессор поменьше, используя сдвиговый регистр, развести получше, да и прошивку можно было написать поинтересней. Но мне было влом возиться. Мультиплексоры я выбрал DG528. У них есть два неоспоримых преимущества. Во первых они управляются сигналами TTL уровня, а во вторых их можно получить нахаляву в качестве инженерных образцов от фирмы MAXIM.

Cуществующий проект можно сказать тут: voltmeter_for_comp_v2.2.rar

В архиве есть 2 проекта в Proteus. Один из них в папке PCB – это проект платы со всеми элементами. Второй в папке Proteus Model for development – это модель, для визуализации работы и отладки прошивки микропроцессора:

Proteus model

На 14ти-сегментные  индикаторы выводится имя текущего канала измерения. Если имя длиннее четырех символов, оно выводится в виде бегущей строки.

Если нажать все три кнопки сразу, то выведется мой ник (-MindHunteR-) – уж очень хотелось сделать какое-нибудь «пасхальное яйцо».

Галерея фотографий процесса сборки и готового девайса (их немало):

This SimpleViewer gallery requires Macromedia Flash. Please open this post in your browser or get Macromedia Flash here.
This is a WPSimpleViewerGallery

Как видите, девайс собирался в корпусе старого CD-ROM’а. В качестве передней панельки была выбрана дырчатая заглушка 5.25" отсеков корпуса Antec, с накладкой из оргстекла. Чертежей всех этих деталей я не делал. Дизайн был проработан на бумаге, был нарисован схематичный эскиз, но не более; конструкция простая, поэтому не было надобности.

В заключение хочу сказать что проект удался. Измерения точные и нагладные. Надеюсь, статья окажется полезной. Удачи.



Комментариев нет на “Вольтметр для компа — продвинутая версия”

Комментарии:

Пожалуйста, авторизируйтесь для комментирования.

Облако меток:

  • самопал обзор поржать модернизация доработка компьютер Almera измерения гараж ремонт паяльники и пайка водянка двигатель N15 прошивка кулер Nissan Софт технологии блок питания интрумент микропроцессоры Windows чистка смартфон тюнинг помпа история бред интрукция браузер GA16DE GPS автоматика unlock рабочее место мышка программирование процессор электрогитара

  • Подняться вверх