مقدمه:
یکی از دستگاه‌های آزمایشگاهی لازم برای هر کارگاه الکترونیک یک اسیلوسکوپ دیجیتال یا آنالوگ می‌باشد. اسیلوسکوپ‌ها کاربرد فراوانی در الکترونیک داشته و برای نمایش شکل موج می‌توان از آن‌ها استفاده نمود. در این مقاله به معرفی Plotter آردوینو و نحوه ساخت یک اسیلوسکوپ ساده با آردوینو می پردازیم.
معرفی سریال پلاتر آردوینو:
قبل از توضیح برنامه اجازه دهید به معرفی یکی از پنجره‌های آردوینو به نام Plotter بپردازیم. به احتمال زیاد قبلا با Serial Monitor آردوینو برای دیباگ کردن پروژه کار کرده‌اید. در این ترمینال می توان اطلاعاتی را که توسط پورت سریال آردوینو ارسال می‌شود مشاهده نمود. یکی از ترمینال‌های دیگر آردوینو که در منوی Tools قرار دارد پنجره گرافیکی Serial Plotter می‌باشد.
این محیط شبیه به یک اسیلوسکوپ بوده و به جای نمایش عدد ارسالی از پورت سریال آن را به صورت یک نقطه گرافیکی ترسیم می‌کند و برای دیتای بعدی یک پیکسل به سمت راست حرکت می‌کند. بدین ترتیب با ترسیم نقاط در راستای محوی Y و گذر زمان در محور X می‌توانیم یک نمودار گرافیکی از سیگنال خروجی داشته باشیم.
برنامه:
برای ساخت یک اسیلسوکوپ و حتی دیتالاگر ساده با آردوینو کد زیر را در کامپایلر وارد کرده و روی یک برد دلخواه مثل Uno برنامه ریزی کنید. سپس روی Tools>Serial Plotter کلیک کنید تا محیط پلاتر آردوینو باز شود. با اعمال پالس با دامنه حداکثر 5 ولت به پایه A0 می‌توانید شکل موج را روی پلاتر مشاهده نمایید.
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
void setup() { Serial.begin(115200); } void loop() { int adc_Reading = analogRead(A0); // Read value from ADC float voltage = adc_Reading * (5.0 / 1023.0); // Convert raw reading into a voltage Serial.println(voltage); // Send to Serial Plotter Window } |
کمی بیشتر:
برای تغییر دامنه می‌توانید از شبکه مقاومتی بر روی A0 استفاده کنید. همچنین با افزودن Delay می‌توانید سرعت و دقت نمونه برداره را کاهش دهید. برای ساخت دیتا لاگر نیازی به خواندن مقادیر آنالوگ نیست و صرفا یک پایه را بصورت ورودی تعریف کرده و در صورت صفر بودن مقدار 0 و در صورت 1 بودن یک عدد ثابت مثلا 100 را پرینت کنید تا یک شکل موج مربعی واضح در خروجی چاپ شود.
سخن پایانی:
سرعت نمونه برداری این دستگاه در حالت اسیلوسکوپ بستگی به سرعت نمونه برداری ADC میکرو داشته و برای دستیابی به سرعت بالاتر می توانید از ADC خارجی (اکسترنال) استفاده نمایید.
بازدیدها: 864