Mikroprocesorowy system do pomiaru natężenia prądu

Microprocessor system for electric current measurement

Autor: Kamil Chrzan

Opiekun pracy: dr inż. Mariusz Felczak

Rodzaj pracy: praca dyplomowa magisterska

Data obrony: 2015-11-09

Streszczenie

Celem niniejszej pracy było praktyczne zastosowanie bezstykowego czujnika natężenia do pomiarów w systemie mikroprocesorowym. W tym celu użyto czujnika firmy LEM, płytki prototypowej Arduino Mega 1280 oraz wyświetlacza z kontrolerem FT800.

Przedstawiono wady i zalety różnych przyrządów, wykorzystywanych do mierzenia prądu oraz dokonano przeglądu użytych elementów.

Po wykonaniu obliczeń i symulacji, okazało się, że dokładność przetwornika analogowo-cyfrowego w Arduino Mega 1280 jest zbyt niska, aby pomiar był rzetelny przy zastosowaniu wybranego czujnika. Wobec tego zaprojektowano i skonstruowano wzmacniacz sygnału, pochodzącego z czujnika oraz użyto metody nadpróbkowania, w celu zwiększenia rozdzielczości odczytu przez mikrokontroler.

Prezentacja wyników jest dokonywana, na wyświetlaczu LCD z możliwością obsługi poprzez dotyk z pomocą innowacyjnego układu FT800. W pracy zaprezentowano praktyczne możliwości tego sterownika.

Abstract

Goal of the thesis, was to use contactless sensor for measuring current with microprocessor system. The system consisted of sensor made by LEM, Arduino Mega 1280 board and liquid crystal display under control of FT800 chip.

The thesis presents advantages and disadvantages of various devices used for measuring current and review of used items.

After making calculations and simulations, it appeared that the resolution of analog to digital converter used in Arduino Mega 1280 is too low to make measurement reliable. To improve precision, operational amplifier was used to amplify signal and oversampling was implemented in program to increase the resolution of measurement performed by microcontroller.

The results of measurements are presented on LCD with touch panel, controlled by innovative FT800 chip.