Призначення: єпристроєм, що дозволяє віддалено вимірювати значення зміннихсинусоїдальних напруг від кількох різних джерел (шістьканалів в даній реалізації) і представляти отриману інформацію нашести трехразрядного семисегментний індикаторів.

Розробка пристрою обумовлена ​​необхідністю постійногоконтролю енергопостачання устаткування, розташованого на деякійвидаленні від місця знаходження людини. В даний час пристрійзастосовується для контролю трьох фаз вхідного напруги, що подається напромисловий нормалізатор, і трьох фаз знімається напруження. Відстаньвід місця вимірювання до місця індикації складає 800м.

Конструктивно вольтметр виконаний у вигляді двох модулів – модулявимірювання та передачі, розташованого безпосередньо в місцівимірювання, а так само модуля прийому та індикації, встановлюваного наробочому місці. Зв’язок між двома модулями здійснюється за допомогою парипроводів (в даний час використовується телефонна пара). Канал зв’язкугальванічно розв’язаний від вузлів пристрою, що знаходяться під небезпечнимнапругою, передача інформації здійснюється струмовим сигналом, що маєзначення до 30мА.

Структурна схема пристрою:

Технічні характеристики пристрою:
– Вимірюється напруга: 100-330V AC, 50Hz;
– Інтервал між вимірами: 0.5 сек. (Оновлюються всі 6 значень);
– Напруга живлення модуля прийому та індикації: 7-25V DC;
– Напруга пробою гальванічної розв’язки модулів: 5.0kV;
– Максимальна похибка вимірювання: +1,5%.

Принципова схема модуля вимірювання та передачі:

Аналого-цифрове перетворення проводиться за допомогою АЦП,інтегрованого в МК ATmega8. Для вимірювання діючого значеннязмінної напруги реалізований алгоритм детектування пікусинусоїдального сигналу і його подальше множення на амплітуднийкоефіцієнт синусоїди.

Харчування модуля вимірювання та передачі проводиться черезбестрансформаторним блок живлення від першого каналу вимірюваногонапруги. При падінні напруги на цьому каналі нижче рівня 90Вмодуль відключається. Світлодіод HL1 служить для індикації процесупередачі інформації приймального модулю. Зовнішній вигляд модуля вимірювання іпередачі представлений на малюнку нижче:

Принципова схема модуля прийому та індикації:

Харчування модуля прийому та індикації здійснюється від зовнішнього джерела постійної напруги 7-25В.

У нормальному режимі на всіх індикаторах відображаються значеннявимірюваної напруги, відповідні певному каналу. Привідсутності пакетів від передавача в плині більш 2-х періодівпоновлення (приблизно 1,4 сек.) на всіх індикаторах відображається слово”Err”, що сигналізує про порушення каналу зв’язку, або несправностіпередавача. Індикація повертається в нормальний режим після отриманнячергового пакету. Зниження вхідної напруги на якомусь ізканалів, крім першого, нижче рівня 100В призводить до індикації прочерку”—” На відповідному індикаторі, інформація решти каналіввідображається в нормальному режимі. Зовнішній вигляд модуля прийому та індикаціїпредставлений на малюнках нижче.

У даному виконанні вольтметра проводиться вимірюваннявиключно мережевого змінної напруги, однак внісши мінімальнізміни в програмну частину МК передавального модуля, а так само змінившиномінали резисторів дільників напруги R5-R10 і R11-R16, можливовимірювати і постійна напруга по всіх або декількох окремихканалах.


Автор: Anton Lukashchuk

Зв’язок з автором: Немає даних

Веб сайт автора: Немає даних

Прислав: Немає даних

Джерело: http://radiokot.ru

Доп матеріали, файли до пристрою (схемі):

Друковані плати в форматі SL 5.0 і Прошивка