Гайхамшигтай онцлог бүхий DIY Mini DSO -г жинхэнэ осциллограф болгон сайжруулаарай: 10 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:01

Хамгийн сүүлд би MCU ашиглан Mini DSO хийх талаар хуваалцсан.

Үүнийг хэрхэн яаж алхам алхамаар бүтээхийг мэдэхийн тулд миний өмнөх зааварчилгааг үзнэ үү.

www.instructables.com/id/Make-Your-Own-Osc…

Олон хүмүүс энэ төслийг сонирхож байгаа тул би ерөнхийдөө шинэчлэхэд хэсэг хугацаа зарцуулсан. Сайжруулсны дараа Mini DSO илүү хүчирхэг болно.

Үзүүлэлт:

• MCU: STC8A8K64S4A12 @27MHz Үүнийг AliExpress дээрээс аваарай
• Дэлгэц: 128x64 нарийвчлалтай 0.96 инчийн OLED -ийг AliExpress -аас худалдаж аваарай
• Хянагч: Нэг EC11 кодлогч үүнийг AliExpress -аас худалдаж аваарай
• Оролт: Нэг суваг
• Sec/div: 500ms, 200ms, 100ms, 50ms, 20ms, 10ms, 5ms, 2ms, 1ms, 500us, 200us, 100us 100us -ийг зөвхөн Auto Trigger горимд ашиглах боломжтой.
• Хүчдэлийн хүрээ: 0-30V
• Түүврийн үнэлгээ: 250kHz @100us/div

Шинэ онцлогууд:

1. Долгионы хэлбэрийн давтамжийг харуул
2. Гох түвшинг тохируулах
3. Автомат, ердийн ба ганц гох горим
4. Долгионы хэлбэрийг хэвтээ эсвэл босоо чиглэлд гүйлгэнэ үү
5. Тохиргоо дотроос OLED -ийн тод байдлыг тохируулна уу

Алхам 1: Видеог үзээрэй

Энэ видеон дээр би Mini DSO -ийн шинэ хувилбартай холбоотой өөрчлөлт, үйл ажиллагаа, функцийг харуулах болно.

Алхам 2: Хэсгээ бэлдээрэй

Бид шинэ функцүүдийн индикаторыг нэмэх шаардлагатай байна.

Материалын жагсаалт:

• LED x 1 AliExpress -аас худалдаж аваарай
• Resistor 5k x 1 Үүнийг AliExpress дээрээс худалдаж аваарай

Алхам 3: Схем ба тойрог

Хэлхээний өөрчлөлт нь индикатор болгон LED оруулах явдал юм.

Би индикаторын хэрэглээг дараа харуулах болно.

Хэлхээний хамгаалалт: Хамгийн сүүлд би хөөсөнцөр хийсэн. Хөөс нь статик цахилгаан үүсгэж болно. Энэ асуудалд мэдээж анхаарах хэрэгтэй. Энэ удаад хамгаалалтыг хийхийн тулд өндөр температурт соронзон хальс ашиглана.

Алхам 4: Кодыг татаж аваарай

Доорх багцыг татаж авна уу. Эх код болон эмхэтгэсэн hex файл байдаг.

Мөн GitHub дээр ашиглах боломжтой:

Хэрэв та кодыг уншихыг хүсэхгүй байгаа бол зургаан өнцөгт хэсгийг MCU -д бичнэ үү.

Кодыг MCU руу татаж авахын тулд USB-ээс TTL татаж авах төхөөрөмж болон STC-ISP програм хангамжийг ашиглана уу.

TXD, RXD, GND -ийг холбоно уу.

STC-ISP програмыг эндээс татаж авна уу:

Хэрэв STC-ISP-ийн интерфэйс нь хятад хэл юм бол та зүүн дээд дүрс дээр дарж хэлээ англи хэл рүү өөрчилж болно.

STC-ISP-ийн нарийвчилсан тохиргоог авахын тулд миний өмнөх видеог үзнэ үү.

Эдгээр кодыг С хэл дээр бичсэн бөгөөд Keil програм хангамжийг ашиглан засварлаж эмхэтгэнэ.

Алхам 5: Интерфэйсийн танилцуулга

Үндсэн интерфэйс дэх параметрүүд:

Хэсэг бүрийн секунд:

"500ms", "200ms", "100ms", "50ms", "20ms", "10ms", "5ms", "2ms", "1ms", "500us", "200us", "100us"

100us нь зөвхөн Auto Trigger горимд боломжтой

Хүчдэлийн хүрээ:

Хүчдэл 0-30 В байна.

Гох түвшин:

Хүчдэлийн түвшинг өдөөх.

Гох налуу:

Өсөн нэмэгдэж буй эсвэл унаж буй ирмэг дээрх өдөөгч.

Гох горим:

Автомат горим, ердийн горим, ганц горим.

Үндсэн интерфэйс дэх төлөв:

'Run': Дээж авах гүйлт.

'Stop': Дээж авах ажлыг зогсоосон.

'Бүтэлгүйтсэн': Автомат гох горим дахь долгионы хэлбэрээс давсан гох түвшин.

'Авто': Автомат хүчдэлийн хүрээ.

Тохиргооны интерфэйс дэх параметрүүд:

PMode (Plot Mode): Долгионы хэлбэрийг вектор эсвэл цэгээр харуулна.

LSB: Дээж авах коэффициент. LSB тохируулах замаар дээж авах хүчдэлийг тохируулна уу.

100 дахин хүчдэл хуваах коэффициент. жишээ нь хүчдэл хуваах эсэргүүцэл нь 10k ба 2k, хүчдэл хуваах коэффициентийг тооцоол (10+2)/2 = 6. LSB = 6 x 100 = 600 авах.

BRT (Brightness): OLED Brightness -ийг тохируулна уу.

Алхам 6: Үйл ажиллагааны танилцуулга

Бүх үйлдлийг EC11 кодлогчоор гүйцэтгэдэг. Оролтонд нэг товшилт, давхар товшилт, удаан дарах, дарах үед эргүүлэх, эргүүлэх зэрэг орно. Энэ нь жаахан төвөгтэй санагдаж байна, санаа зовох хэрэггүй, доор дэлгэрэнгүй мэдээлэл байна. Энэ кодлогчийн нөөц бараг дууссан байна. Хэрэв шинэ боломжууд байгаа бол нэмэлт оролтын бүрэлдэхүүн хэсэг шаардлагатай байж магадгүй юм.

Үндсэн интерфэйс - Параметрийн горим:

• Ганц товшилтын кодлогч: Дээж авах ажлыг эхлүүлэх/зогсоох
• Кодлогч дээр давхар товшино уу: долгионы гүйлгэх горимыг оруулна уу
• Кодлогчийг удаан дарна уу: Тохиргооны интерфэйсийг оруулна уу
• Кодлогчыг эргүүлэх: Параметрүүдийг тохируулах
• Дарж байхдаа кодлогч эргүүлэх: Сонголтуудын хооронд шилжих
• Автомат ба гар хүрээг солих: Автомат хүрээ рүү орохын тулд кодлогчийг цагийн зүүний дагуу тасралтгүй эргүүлээрэй. Encoder -ийг цагийн зүүний эсрэг эргүүлснээр гарын авлагын мужид орно.

Үндсэн интерфэйс - долгионы гүйлгэх горим:

• Ганц товшилтын кодлогч: Дээж авах ажлыг эхлүүлэх/зогсоох
• Кодлогч дээр давхар товшино уу: Параметрийн горимыг оруулна уу
• Кодлогчийг удаан дарна уу: Тохиргооны интерфэйсийг оруулна уу
• Кодлогчыг эргүүлэх: долгионы хэлбэрийг хэвтээ байдлаар гүйлгэх (дээж авах ажлыг зогсоосон үед л боломжтой)
• Дарж байхдаа кодлогч эргүүлэх: Долгионы хэлбэрийг босоо чиглэлд гүйлгэх (дээж авах ажлыг зогсоосон үед л боломжтой)

Тохиргооны интерфэйс:

• Нэг товшилтын кодлогч: Үгүй
• Хоёр товшсон кодлогч: байхгүй
• Кодлогчийг удаан дарна уу: Үндсэн интерфэйс рүү буцах
• Кодлогчыг эргүүлэх: Параметрүүдийг тохируулах
• Дарж байхдаа кодлогч эргүүлэх: Сонголтуудын хооронд шилжих

Алхам 7: Функцуудын танилцуулга

Гох түвшин:

Дахин давтах дохионы хувьд гох түвшин нь дэлгэц дээр тогтвортой болгож чаддаг. Нэг удаагийн дохионы хувьд гох түвшин нь түүнийг барьж чаддаг.

Гох налуу:

Гох налуу нь гох цэг нь дохионы өсөн нэмэгдэж буй эсвэл буурах ирмэг дээр байгаа эсэхийг тодорхойлдог.

Гох горим:

• Автомат горим: тасралтгүй шүүрдэх. Дээж авах ажлыг зогсоох эсвэл ажиллуулахын тулд кодлогч дээр ганц товшино уу. Хэрэв идэвхжүүлсэн бол долгионы хэлбэрийг дэлгэц дээр харуулах бөгөөд гох байрлалыг хүснэгтийн төвд байрлуулна. Үгүй бол долгионы хэлбэр жигд бус гүйлгэх бөгөөд дэлгэц дээр 'Fail' гарч ирнэ.
• Хэвийн горим: Урьдчилан түүвэрлэж дуусаад дохио оруулах боломжтой. Хэрэв идэвхжүүлсэн бол долгионы хэлбэрийг дэлгэц дээр харуулаад шинэ гохыг хүлээж байна. Хэрэв шинэ гох байхгүй бол долгионы хэлбэр хадгалагдах болно.
• Ганц горим: Урьдчилан түүвэрлэж дуусаад дохио оруулах боломжтой. Хэрэв идэвхжүүлсэн бол долгионы хэлбэрийг дэлгэц дээр харуулаад түүвэрлэлтийг зогсооно. Дараагийн түүвэрлэлтийг эхлүүлэхийн тулд хэрэглэгч кодлогч дээр ганц товшилт хийх шаардлагатай болно.

Ердийн горим ба ганц горимын хувьд гох түвшинг зөв тохируулсан эсэхийг шалгаарай, эс бөгөөс дэлгэц дээр долгионы хэлбэр харагдахгүй болно.

Үзүүлэлт:

Ерөнхийдөө асаалттай байгаа үзүүлэлт нь түүвэрлэлт хийгдэж байгаа гэсэн үг юм. Ганц ба ердийн өдөөгч горимд ашиглах нь илүү чухал бөгөөд гох шатанд орохын өмнө урьдчилсан дээж авах шаардлагатай. Урьдчилсан түүвэрлэлтийн үе шатанд индикатор асахгүй болно. Бид индикатор асах хүртэл дохио оруулах ёсгүй. Урт хугацааны хуваарийг сонгох тусам урьдчилсан түүвэрлэлтийг хүлээх хугацаа урт болно.

Тохиргоог хадгалах:

Тохиргооны интерфейсээс гарах үед тохиргоо болон үндсэн интерфэйсийн бүх параметрүүдийг EEPROM -д хадгалах болно.

Алхам 8: Үүнийг туршиж үзээрэй

Туршилт 1:

Цахилгаан тэжээлийг асаах үед долгионы хэлбэрийг авах.

Mini DSO дээрх долгионы хэлбэр нь DS1052E дээрхтэй ижил байна. Долгионы хэлбэрийн багахан өөрчлөлтийг тодорхой харж болно. Хүчдэлийн нарийвчлал нь зохистой юм.

Туршилт 2:

Индуктив ба ханалтын гүйдлийг хэмжих хэлхээнд долгионы хэлбэрийг авах.

Trigger Level нь ердөө 0.1V, сек/div нь 200us юм. Ийм жижиг дохиог өдөөж болох тул энэ нь маш сайн хэрэг юм.

Алхам 9: Хязгаарлалт ба асуудал

1. Эхний хувилбартай адил сөрөг хүчдэлийг хэмжих боломжгүй байв. Долгионы хэлбэр 0V дээр зогсох болно.

2. Хэрэв өндөр хурдны дээж авах үед ХОУХ -ны дохио оруулдаг бол түүвэрлэлтийн үр дүн ойр ойрхон дээшлэх болно. Би энэ асуудлаар STC инженерээс асуусан боловч тодорхой тайлбар аваагүй. Энэхүү үсрэлтийн асуудал нь MCU бүрийн чанарын асуудалтай холбоотой юм. Миний гарт байгаа нэг хэсэг нь маш ноцтой бөгөөд бусад хэсгүүд нь илүү дээр юм. Гэхдээ тэд бүгд дээж авах үсрэлтийн асуудалтай байдаг.

Алхам 10: Цаашдын төлөвлөгөө

STC8A8K дээр дээж авах үсрэлтийн асуудал байдаг тул үүнийг олоход тийм ч түгээмэл байдаггүй. Би энэ төслийг STM32 руу шилжүүлэхээр шийдсэн. Үүний зэрэгцээ би сөрөг хүчдэлийг хэмжих энгийн аргыг олохыг хичээх болно.

Хэрэв танд энэ төслийн талаар зөвлөгөө, шаардлага байгаа бол надад хэлээрэй.

Та үүнийг хүсч найдаж байна.

Миний YouTube сувгийг үзээрэй: