ఆర్డునో ఉపయోగించి సింగిల్ ఛానల్ ఓసిల్లోస్కోప్ తయారు చేయడం

సమస్యలను తొలగించడానికి మా పరికరాన్ని ప్రయత్నించండి





ఈ ఆసక్తికరమైన పోస్ట్‌లో, మేము ఆర్డునో మరియు పర్సనల్ కంప్యూటర్‌ను ఉపయోగించి సరళమైన సింగిల్ ఛానల్ ఓసిల్లోస్కోప్‌ను తయారు చేయబోతున్నాము, ఇక్కడ PC యొక్క ప్రదర్శనలో తరంగ రూపాలు ప్రదర్శించబడతాయి మరియు ఇన్పుట్ తరంగాల యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు కాల వ్యవధి 16 x 2 డిస్ప్లేలో ప్రదర్శించబడతాయి .

పరిచయం

ప్రతి ఎలక్ట్రానిక్స్ i త్సాహికులు ఒకసారి “నాకు కల ఉంది, ఒక రోజు నేను ఓసిల్లోస్కోప్ కొంటాను” అని అన్నారు, కాని, వారి ప్రాజెక్టులు మరియు ప్రయోగాల కోసం మంచి ఓసిల్లోస్కోప్‌ను సొంతం చేసుకోవడం ఇప్పటికీ చాలా మంది కల.



ఓసిల్లోస్కోప్ ఎంట్రీ లెవల్ మోడల్‌కు కూడా ఖరీదైన పరికరాలు, మేము వాటిని లగ్జరీ ఎలక్ట్రానిక్స్ సాధనంగా పరిగణిస్తాము మరియు మేము మా ప్రయోగాలు మరియు ప్రాజెక్టులను నిలిపివేయవచ్చు ఎందుకంటే మనకు ఒకదాన్ని భరించలేము.

ఈ ప్రాజెక్ట్ చాలా మందికి గేమ్ ఛేంజర్ కావచ్చు, ఎలక్ట్రానిక్స్ ts త్సాహికులు ఒక వేవ్ యొక్క ప్రాథమిక పారామితులను కొలవడానికి ఓసిల్లోస్కోప్ కోసం టన్నుల డబ్బు ఖర్చు చేయవలసిన అవసరం లేదు.



ప్రతిపాదిత ఆలోచన చాలా పరిమిత కార్యాచరణను కలిగి ఉంది కాబట్టి a లోని లక్షణాలను ఆశించవద్దు హై ఎండ్ ఓసిల్లోస్కోప్ ఈ ప్రాజెక్ట్‌లో ఉండాలి. ఈ ప్రాజెక్ట్ నుండి మేము మూడు ఘన కార్యాచరణలను పొందుతాము:

1) కంప్యూటర్ తెరపై తరంగ రూప దృశ్యమాన ప్రాతినిధ్యం

2) ఇన్పుట్ వేవ్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ కొలత

3) మైక్రోసెకన్లలో ఇన్పుట్ వేవ్ యొక్క కాల వ్యవధి కొలత.

సిగ్నల్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు సమయ వ్యవధి 16 x 2 LCD డిస్ప్లేలో ప్రదర్శించబడుతుంది. కంప్యూటర్ తెరపై తరంగ రూపాన్ని దృశ్యమానంగా సూచించడానికి రెండు పద్ధతులు ఉన్నాయి, ఇవి వ్యాసం యొక్క తరువాతి భాగంలో వివరించబడతాయి.

ఇప్పుడు సెటప్ యొక్క సాంకేతిక భాగంలోకి ప్రవేశిద్దాం.

ప్రతిపాదిత సెటప్‌లో ఆర్డునో ఉంటుంది, ఇది ఎప్పటిలాగే మెదడు, 16 x 2 ఎల్‌సిడి డిస్‌ప్లే, ఐసి 7404, 10 కె పొటెన్షియోమీటర్ మరియు కంప్యూటర్ విండోస్ మెషీన్.

Arduino సెటప్ యొక్క మెదడు మరియు మేము ఈ ప్రాజెక్ట్ కోసం Arduino UNO లేదా Arduino మెగా లేదా Arduino నానోను ఎన్నుకోవాలి, ఎందుకంటే ఇతర మోడళ్లకు అంతర్నిర్మిత USB నుండి సీరియల్ కన్వర్టర్ లేదు, ఇది Arduino మరియు కంప్యూటర్ మధ్య కమ్యూనికేట్ చేయడానికి అవసరం.

మేము ఆర్డునో బోర్డ్ యొక్క ఇతర మోడళ్లను ఎంచుకుంటే, ప్రాజెక్ట్ను క్లిష్టతరం చేసే సీరియల్ కన్వర్టర్‌కు బాహ్య USB అవసరం.

ఆర్డునో కనెక్షన్‌కు ఎల్‌సిడి యొక్క ఉదాహరణ:

సింగిల్ ఛానల్ ఓసిల్లోస్కోప్ LCD డిస్ప్లే

పై సర్క్యూట్ స్వీయ వివరణాత్మకమైనది. ఇతర ఎల్‌సిడి ఆధారిత ప్రాజెక్టులలో డిస్ప్లే మరియు ఆర్డునో మధ్య ఇలాంటి కనెక్షన్‌ను మనం కనుగొనవచ్చు.

16 x 2 ఎల్‌సిడి డిస్‌ప్లే యొక్క కాంట్రాస్ట్‌ను సర్దుబాటు చేయడానికి 10 కె పొటెన్టోమీటర్ ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది వాంఛనీయ వీక్షణ కోసం వినియోగదారు సెట్ చేయాలి.

ఆర్డునో ఉపయోగించి సింగిల్ ఛానల్ ఓసిల్లోస్కోప్

IC 7404 యొక్క పని ఇన్పుట్ నుండి ఏదైనా శబ్ద సంకేతాన్ని తొలగించి, ఫ్రీక్వెన్సీ శాంప్లింగ్ పిన్ A0 కి ఇవ్వబడుతుంది. ఐసి 7404 దీర్ఘచతురస్రాకార తరంగాలను మాత్రమే ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది ఆర్డునోకు గొప్ప ప్రయోజనం, ఎందుకంటే ఆర్డ్యునో అనలాగ్ సిగ్నల్స్ కంటే డిజిటల్ సిగ్నల్‌ను ప్రాసెస్ చేయగలదు.

కార్యక్రమం:

//-----Program Developed by R.Girish-----//
#include
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2)
int X
int Y
float Time
float frequency
const int Freqinput = A0
const int oscInput = A1
int Switch = A2
const int test = 9
void setup()
{
Serial.begin(9600)
lcd.begin(16,2)
pinMode(Switch,INPUT)
pinMode(Freqinput,INPUT)
pinMode(oscInput,INPUT)
pinMode(test, OUTPUT)
analogWrite(test,127)
lcd.setCursor(0,0)
lcd.print('Press the button')
}
void loop()
{
if(digitalRead(Switch)==HIGH)
{
lcd.clear()
lcd.setCursor(0,0)
X = pulseIn(Freqinput,HIGH)
Y = pulseIn(Freqinput,LOW)
Time = X+Y
frequency = 1000000/Time
if(frequency<=0)
{
lcd.clear()
lcd.setCursor(0,0)
lcd.print('F=')
lcd.print('0.00 Hz')
lcd.setCursor(0,1)
lcd.print('T=')
lcd.print('0.00 us')
}
else
{
lcd.clear()
lcd.setCursor(0,0)
lcd.print('F=')
lcd.print(frequency)
lcd.print('Hz')
lcd.setCursor(0,1)
lcd.print('T=')
lcd.print(Time)
lcd.print(' us')
delay(500)
}
}
else
{
Serial.println(analogRead(oscInput))
}
}
//-----Program Developed by R.Girish-----//

మీరు హార్డ్‌వేర్ భాగాన్ని పూర్తి చేసి, పై కోడ్‌ను అప్‌లోడ్ చేసిన తర్వాత. కంప్యూటర్ స్క్రీన్‌లో తరంగ రూపాన్ని రూపొందించడానికి ఇది సమయం. ఇది రెండు విధాలుగా చేయవచ్చు, సులభమైన మరియు సోమరితనం మార్గం క్రింద వివరించబడింది.

విధానం 1:

Ar ఆర్డ్యునో (టెస్ట్ మోడ్) యొక్క # 9 ను పిన్ చేయడానికి ఇన్పుట్ వైర్ను కనెక్ట్ చేయండి.
U Arduino IDE ని తెరవండి (ఇది తప్పనిసరిగా 1.6.6 లేదా అంతకంటే ఎక్కువ వెర్షన్లు ఉండాలి)
Tools “టూల్స్” టాబ్‌కు వెళ్లి సీరియల్ ప్లాటర్‌ను ఎంచుకోండి

సీరియల్ ప్లాటర్ తెరిచిన వెంటనే మీరు క్రింద వివరించిన ఆర్డునో యొక్క పిన్ # 9 నుండి ఉత్పత్తి చేయబడిన దీర్ఘచతురస్రాకార తరంగాన్ని చూడవచ్చు.

ఆర్డునో యొక్క పిన్ # 9 నుండి ఉత్పత్తి చేయబడిన దీర్ఘచతురస్రాకార తరంగం

రీడింగులను చూపించడానికి పుష్ బటన్‌ను నొక్కండి మరియు ఎల్‌సిడి డిస్‌ప్లేను రీఫ్రెష్ చేయడానికి, ఇది “టెస్ట్ మోడ్” లో 490Hz చుట్టూ చూపించాలి.

పరీక్ష మోడ్ యొక్క స్కీమాటిక్:

పరీక్ష మోడ్ ఒస్సిల్లోస్కోప్ యొక్క సరైన పనితీరును తనిఖీ చేయడం. పిన్ # 9 490Hz అవుట్పుట్ ఇవ్వడానికి ప్రోగ్రామ్ చేయబడింది.

విధానం 2:

ఈ పద్ధతి సాపేక్షంగా సులభం కాని ఇచ్చిన లింక్ నుండి సాఫ్ట్‌వేర్‌ను డౌన్‌లోడ్ చేసుకోవాలి: http://www.x-io.co.uk/downloads/Serial-Oscilloscope-v1.5.zip

ఈ సాఫ్ట్‌వేర్ మాకు కొంచెం ఎక్కువ నియంత్రణను ఇస్తుంది మరియు లక్షణాలు arduino యొక్క సీరియల్ ప్లాటర్‌తో పోల్చబడతాయి. ట్రిగ్గర్ కార్యాచరణను, నిలువు మరియు క్షితిజ సమాంతర అక్షంపై నియంత్రణను సెట్ చేయగల ఉత్పాదక తరంగ రూపాన్ని మనం జూమ్ చేయవచ్చు మరియు అవుట్ చేయవచ్చు.

Software సాఫ్ట్‌వేర్‌ను డౌన్‌లోడ్ చేసి సేకరించండి.

• ఇప్పుడు సీరియల్ ఓసిల్లోస్కోప్ అప్లికేషన్‌పై డబుల్ క్లిక్ చేయండి.

arduino యొక్క సీరియల్ ప్లాటర్

• క్రింద వివరించిన విధంగా ఒక విండో పాప్-అప్ అవుతుంది మరియు బాడ్ రేట్‌ను 9600 కు ఎంచుకుంటుంది.

బాడ్ రేటును 9600 కు ఎంచుకోండి.

• ఇప్పుడు “సీరియల్ పోర్ట్” టాబ్‌ని ఎంచుకుని, కంప్యూటర్‌కు కంప్యూటర్‌కు మారుతూ ఉండే సరైన COM పోర్ట్‌ను ఎంచుకోండి. మీరు సరైన COM పోర్ట్‌ను ఎంచుకుంటే, క్రింద వివరించిన విధంగా మీరు రీడింగులను చూడవచ్చు.

• ఇప్పుడు “ఓసిల్లోస్కోప్” టాబ్ ఎంచుకోండి మరియు “ఛానెల్స్ 1, 2 మరియు 3” (మొదటి ఎంపిక) ఎంచుకోండి.

ఇప్పుడు “ఓసిల్లోస్కోప్” టాబ్ ఎంచుకోండి మరియు “ఛానెల్స్ 1, 2 మరియు 3” (మొదటి ఎంపిక) ఎంచుకోండి. ఆర్డునో ఉపయోగించి సింగిల్ ఛానల్ ఓసిల్లోస్కోప్ నుండి తరంగ రూపం

Ardu క్రింద వివరించిన విధంగా మీరు ఆర్డునో నుండి ఉత్పత్తి చేయబడిన పరీక్ష సిగ్నల్ చూడవచ్చు.

మీరు చూడగలిగినట్లుగా సాఫ్ట్‌వేర్‌లో కొన్ని నియంత్రణ బటన్లు ఉన్నాయి, దీని ద్వారా మీరు తరంగ రూపాన్ని బాగా విశ్లేషించవచ్చు.

గమనిక:

ప్రతిపాదిత సెటప్‌కు ఒక ప్రధాన ప్రతికూలత ఉంది:

ఆర్డునో కంప్యూటర్ స్క్రీన్‌పై ఇన్‌పుట్ తరంగ రూపాన్ని మరియు ఎల్‌సిడి డిస్ప్లేలో ఫ్రీక్వెన్సీ / టైమ్ పీరియడ్ రీడింగ్‌ను ఒకేసారి చూపించలేరు. ఈ సమస్యను అధిగమించడానికి ఎల్‌సిడి డిస్‌ప్లేలో ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు సమయ వ్యవధిని చదవడానికి / రిఫ్రెష్ చేయడానికి పుష్ బటన్ అందించబడుతుంది.

మీరు బటన్‌ను నొక్కిన తర్వాత, అదే సమయంలో ఎల్‌సిడి డిస్‌ప్లేలో ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు సమయ వ్యవధిని చూపిస్తుంది, మీరు పుష్ బటన్‌ను నొక్కినంతవరకు వేవ్‌ఫార్మ్ కంప్యూటర్ స్క్రీన్‌పై స్తంభింపజేస్తుంది.

మీరు కంప్యూటర్ మానిటర్‌లోని ఫ్రీక్వెన్సీని ఏ క్షణంలోనైనా ఆపివేయవచ్చు మరియు ప్రదర్శిత తరంగ రూపాన్ని విశ్లేషించడానికి ఇది మీకు సమయం ఇస్తుంది కాబట్టి మీరు దీనిని ఒక ప్రయోజనంగా పరిగణించవచ్చు.

రచయిత యొక్క నమూనా:

ఆర్డునో ఓసిల్లోస్కోప్ సర్క్యూట్ కోసం ప్రోటోటైప్ చిత్రం

ఈ సరళమైన సింగిల్ ఛానల్ ఆర్డునో ఓసిల్లోస్కోప్ సర్క్యూట్ గురించి మీకు ఏవైనా ప్రశ్నలు ఉంటే, దయచేసి మీ నిర్దిష్ట అభిప్రాయాలను వ్యక్తీకరించడానికి క్రింది వ్యాఖ్య పెట్టెను ఉపయోగించడానికి సంకోచించకండి.




మునుపటి: 16 × 2 డిస్ప్లేని ఉపయోగించి ఆర్డునో ఫ్రీక్వెన్సీ మీటర్ తర్వాత: లిఫై ఇంటర్నెట్ ట్రాన్స్మిటర్ సర్క్యూట్ - LED ద్వారా USB సిగ్నల్ బదిలీ