التدريب السادس مشروع إنشاء جهاز قياس فولت رقمى DVM (فولت ميتر) يعتمد على الميكروكونترولر PIC
مقدمة :
يتناول هذا المشروع إنشاء مقياس جهد رقمى بسيط DVM باستخدام الميكروكونترولر PIC16F877 . مدى القياس
0-20V ويمكن بالطبع زيادة أو نقصان مدى جهد الدخل كما ترغب بعد فهم طريقة معايرة التدريج scaling .
يقوم الميكروكونترولر بقراءة جهد الدخل من خلال أحد القنوات الثمانية وتحويله إلى عدد رقمى باستخدام المحول ADC الداخلى . بإجراء بعض العمليات الرياضية على نتيجة التحويل فأن هذا العدد الرقمى يمكن تحويله كمقياس للجهد الفعلى .
يتم عرض الجهد على وحدة LCD .

الدائرة الكهربية والوصف :
لا يمكنك تغذية إشارة الجهد 20V مباشرة إلى قناة مدخل الميكروكونترولر . هذه القيمة مرتفعة جدا عن جهد العمل وقد تسبب تلف الميكروكونترولر . لذلك فنحن نحتاج أولا إلى تخفيض جهد الدخل إلى قيمة جهد عمل آمن للميكروكونترولر . يمكن تحقيق ذلك باستخدام مقسم (مجزىء) جهد بسيط مكون من مقاومات كما فى الشكل .




باستخدام المقاومتين R1 و R2 يمكن تخفيض جهد الدخل ليتحول من المدى 0-20V ويصبح فى المدى
0-5V . لقيم المقاومات R1 و R2 المختارة يمكنك رؤية أن جهد الخرج (Vout) من مقسم الجهد هو ربع 1/4 جهد الدخل . عندما يتعدى جهد الدخل 20V فسوف يزيد جهد الخرج عن 5V وهذا يسبب ضررا للميكروكونترولر . إذا تم توصيل زنر دايود بجهد 5.1V بين طرفى المقاومة R1 فإن الخرج Vout سوف لا يزيد أبد عن 5.1V . هذا يؤدى إلى حماية الميكروكونترولر من التلف المحتمل نتيجة زيادة جهد الدخل .
يتم توصيل الجهد Vout إلى طرف القناة التناظرية AN0 للميكروكونترولر PIC16F877 .
باقى الدائرة كما هو مبين بالشكل التالى :

وحدة العرض LCD موصلة فى نظام 4-bit . إذا كانت وحدة LCD تمتلك 14 طرف فقط فلا يكون لديك إضاءة خلفية كما يمكنك تجاهل الطرفين 15 و 16 إن كانا موجودين .يتم التحكم فى التباين باستخدام المقاومة المتغيرة 5K المتصلة بين الجهد +5V والأرضى .
المفتاح الضاغط لإعادة العمل reset خارجيا مفيد لوضع النظام فى حالة ابتدائية معروفة عندما يتوقف الميكروكونترولر عن تنفيذ تلبرنامج لأى سبب .


البرنامج :

__________________
angel4angel4angel4angel4angel4