Azotirovanie.ru

Инженерные системы и решения
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

ATmega. Счетчик импульсов ШИМ

ATmega. Счетчик импульсов ШИМ

В статье ATmega. Формирование ШИМ сигнала реализовывал сигнал ШИМ 25 кГц. Осциллографом не обладаю, но проверить результат хочется. Делаем счетчик импульсов, проверяем работу.

Задача

На базе ATmega 328P реализовать счетчик импульсов для проверки ШИМ 25 кГц, точность измерений до импульса не нужна, но порядок нужно знать.

Решение

Логика решения проста, отслеживаем импульсы, по которым инкрементируем глобальную переменную в течении секунды. Накопленное значение и будет частотой входящего сигнала.

Для считывания импульсов воспользуемся внешними прерываниями, они описаны на страницах 87-96 документации от производителя. В Atmega 328P есть два входа, которыми мы можем отслеживать внешние прерывания INT0(PD2) и INT1(PD3), для решения задачи воспользуемся INT0.

Настройка внешних прерываний

Первым делом необходимо настроить порт D как вход, а для избежания наводок подключу подтягивающий резистор.

Для определения по каким событиям будет вызываться обработчик прерывания нужно настроить регистр ERICA. Биты ISC00 и ISC01 отвечают за INT0, а ISC10 и ISC11 за INT1. Настройка отслеживаемых событий идентична, за разницей в битах:

00 — Низкий уровень сигнала;
01 — Любое логическое изменение сигнала;
10 — Нисходящий фронт сигнала;
11 — Восходящий фронт сигнала.

Для непосредственного включения входов прерываний служит регистр EIMSK, биты INT0 и INT1 отвечают за одноименные выходы. По вышеизложенному пишем код

Обработка внешних прерываний

Прерывания настроил, теперь надо их обработать. Для этого существует функция обработки прерывания ISR(), которой необходимо указать тип прерывания, в моем случае INT0_vect. В функции будем делать инкремент переменной Tic_Count:

Вывод результата

Для облегчения вывода результата, дабы не прикручивать дисплей воспользовался не чистой ATmega 328P, а Arduino UNO и Arduino NANO, на борту которых тот же МК.

Как писал выше точность измерений не столь важна, потому таймеров настраивать не буду, а просто в основном цикле один раз в секунду выведу накопленное значение переменной Tic_Count и обнулю ее. На время этих действий прекращаю обработку прерываний.

Ниже полный код решения задачи с комментариями:

Теперь остается подключить сигнал ШИМ к ножке PD2, и открыть монитор последовательного порта. Так же можно сформировать и проверить сигнал на одном МК.

ATmega. Счетчик импульсов ШИМ

Выводимые показания примерно равны ранее рассчитанной частоте, небольшие отличия ожидаемы из-за реализации. Для точного измерения наверное правильнее считать время между импульсами и от этого вычислять частоту.

Счетчик импульсов с пин кодом

Учет электроэнергии для предприятий

Комплексные решения для малого и среднего бизнеса

Передача почасовых отчетов в энергокомпании

Сдача отчетности в форматах 80020 по регламентам энергокомпаний

Снижение стоимости электроэнергии до 35%

Перевод на выгодную ценовую категорию «Под ключ»

Контроль качества электроэнергии

Фиксация отклонений напряжения и подготовка претензий к энергокомпаниям

Оперативный контроль электропотребления объектов в любое время на своем мобильном устройстве

Электросчётчики с модемами

Комплекты оборудования для быстрого внедрения АСКУЭ

Решения на базе Ваших счётчиков

АСКУЭ с модемом или без него

Как опрашивать приборы учета с импульсными выходами

Если на ваших объектах уже давно используются счетчики с импульсными выходами, не имеющие интерфейса для опроса, и вам очень не хочется их менять – выход есть.

Читайте так же:
Управляющая компания не ремонтирует общедомовые счетчики

Решением является прибор «Пульсар» производства компании «Тепловодохран».

S6p1

Счетчик импульсов позволяет считывать и накапливать импульсы с прибора учета. Затем, через интерфейс RS485 он подключается к модему, при помощи которого осуществляется удаленный опрос приборов учета.

Различают несколько видов счетчиков импульсов. В зависимости от количества подключаемых приборов они бывают 2, 4, 6, 10 и 16-канальные. Так же счетчики могут быть рассчитаны на различные выходные интерфейсы: RS485, радиопередача, GSM/GPRS, Ethernet.

Подключение 2-х канального прибора осуществляется по следующей схеме:

S6p2

При подключении импульсных датчиков, имеющих в своем составе диод, необходимо подключать провод, обозначенный как «+» к контактам 1, 3, а провод, обозначенный как «-» к контактам 2, 4. На клеммы Питание + — подается питание интерфейса, и соответственно на клеммы А и В подключается система АСКУЭ (модем).

Стоит отметить, что данные счетчики позволяют накапливать почасовые архивы показаний, которые потом можно преобразовывать в почасовые профили мощности. Но эти профили мощности подходят лишь для технического учета. Для передачи показаний в энергосбытовые компании вам понадобятся цифровые приборы учета с функцией формирования профилей мощности.

S1p13

По вопросам приобретения счетчиков «Пульсар» или для получения консультации по установке АСКУЭ обращайтесь в нашу техподдержку.

Счетчик СИМ-05-1-17 DC12В УХЛ4

Счетчик импульсов СИМ-05-1-17 (далее Устройство) предназначен для регистрации и подсчета поступающих на входы устройства импульсов. Устройство применяется в системах подсчета и сортировки продукции, определения мерной длины материала, времени работы оборудования и т.п.

ПРИНЦИП РАБОТЫ УСТРОЙСТВА

Устройство при поданном питании осуществляет анализ поступающих на входы сигналов и осуществляет их обработку и учет в соответствии с заданными параметрами работы. Устройство имеет два входа для регистрации импульсов, а так же два входа для управления процессом регистрации («Сброс» и «Блокировка счета»). К входам устройства могут быть подключены датчики различного типа, имеющие в качестве транзисторные NPN или PNP ключи с открытым коллектором. Так же могут применяться датчики с сухим контактом. Питание датчиков осуществляется от устройства. Для согласования типа применяемого датчика с аппаратной частью Устройства применяются джамперы. Устройство имеет возможность регистрации поступающих сигналов по четырем алгоритмам и три режима работы с формированием управляющих сигналов. Для всех режимов работы и алгоритмов учета поступающих сигналов доступен ряд функций Устройства:

Пересчет общего счета в физическую величину — Осуществляет преобразование величины общего счета в реальную физическую величину. Представляет собой коэффициент в настройках Устройства (в диапазоне от 0,00001 до 9,99999), на который производится умножение величины общего счета.

Настраиваемый фильтр ложных сигналов — (Защита от дребезга контактов датчика) — для каждого из двух входов датчиков импульсов Устройство позволяет установить минимальную длительность обрабатываемого сигнала в диапазоне от 0,001 до 9,999 секунд. Если длительность поступившего сигнала менее настроенной величины, то он отфильтровывается, как ложный. Устройство имеет возможность отключения данного фильтра. Для этого в настройках длительности сигнала необходимо установить значение 0 секунд. Минимальная длительность сигнала, обрабатываемая счетным устройством составляет 25 мкс.

Читайте так же:
Счетчик егэ куда можно поступить

Дискретность учета поступающих сигналов — Устройство позволяет настроить параметры дискретности учета поступающих сигналов в диапазоне от 1 до 9999. При значении дискретности 1 — учитывается каждый поступающий сигнал. При дискретности 2 — каждый 2-й. и т.д. Это позволяет расширить диапазон измеряемых величин.

Блокировка счета — Устройство имеет возможность приостановки обработки и счета поступающих на входы импульсов по сигналу от внешнего источника (аварийный датчик, система управления и т.д.). При получении сигнала блокировки — счет останавливается. При снятии сигнала счет возобновляется.

Учет времени работы оборудования.

Для входов Устройства можно настроить индивидуальные параметры учета поступающих сигналов:

  • Вход Счет 1, Вход Счет 2, Вход Сброс — Учет сигнала по переднему или заднему фронту;
  • Вод Сброс, Вход Блок — Реакция устройства при поступлениилогической 1 или логического 0.

Алгоритмы учета и обработки поступающих на входы Счет 1 и Счет 2 сигналов

Алгоритм №1 (Суммирование сигналов по входам).

Устройство, при поступлении на входы №1 и 2 сигналов от внешних датчиков осуществляет их обработку в соответствии с заданными настройками. Если поступившие сигналы соответствуют заданным параметрам учета, то общий счет Устройства увеличивается на величину, в соответствии с заданными параметрами дискретности обработки сигналов. Поступление сигналов одновременно по двум входам приводит к увеличению общего счета (при дискретности 1) на 2 ед. Подсчет сигналов ведется до поступления команды «Сброс» или до снятия питания с Устройства. При достижении предельной величины (999999) счет прекращается.

Алгоритм №2 (Суммирование сигналов по входу 1 с определением направления счета по входу 2).

Устройство, при поступлении на входы №1 сигналов от внешнего датчика осуществляет их обработку в соответствии с заданными настройками. Если поступившие сигналы соответствуют заданным параметрам учета, то общий счет Устройства увеличивается на величину, в соответствии с заданными параметрами дискретности обработки сигнала. При поступлении на вход 2 сигнала «логическая 1», Устройство меняет направление подсчета поступающих сигналов. Если в настройках для Входа 2 по умолчанию определен сигнал «логический 0», то при отсутствии сигнала на входе 2 осуществляется суммирование сигналов по входу 1. Если по умолчанию установлен «логическая 1», то осуществляется вычитание. Снятие сигнала с входа 2 приводит к возобновлению счета в «нормальном направлении» Подсчет сигналов ведется до поступления команды «Сброс» или до снятия питания с Устройства. При достижении предельной величины (-99999 или 999999) счет прекращается.

Алгоритм №3 (Суммирование сигналов по входам).

Устройство, при поступлении на входы №1 и 2 сигналов от внешних датчиков осуществляет их обработку в соответствии с заданными настройками. Если поступившие сигналы соответствуют заданным параметрам учета, то общий счет Устройства увеличивается или уменьшается на одну единицу при соблюдении следующей последовательности поступления сигналов:

Для увеличения общего счета на одну единицу необходимо:

1.Подать на вход №1 сигнал «Логическая единица»;

2.Подать на вход №2 сигнал «Логическая единица»;

3.Изменить сигнал на входе №1 с «Логической единицы» на «Логический ноль»

4.Изменить сигнал на входе №2 с «Логической единицы» на «Логический ноль»

Читайте так же:
Счетчик по системе табата

После подачи сигнала «Логическая единица» на вход №1 и на время его наличия подача сигнала «Логическая единица» на вход №2 может осуществляться в с любой длительностью и последовательностью импульсов. Но для увеличения счета на 1 единицу, при снятии сигнала «Логическая единица» с входа №1, на входе №2 должен иметься сигнал «Логическая единица». После снятия сигнала с входа № 1 и затем с входа №2 алгоритм обработки сигналов завершится и общий счет будет увеличен в соответствии с заданными настройками Устройства. Если произойдет нарушение алгоритма подачи и снятия сигналов на входы 1 и 2 изменение счета не произойдет.

Для уменьшения общего счета на одну единицу необходимо:

1.Подать на вход №2 сигнал «Логическая единица»;

2.Подать на вход №1 сигнал «Логическая единица»;

3.Изменить сигнал на входе №2 с «Логической единицы» на «Логический ноль»

4.Изменить сигнал на входе №1 с «Логической единицы» на «Логический ноль»

После подачи сигнала «Логическая единица» на вход №2 и на время его наличия подача сигнала «Логическая единица» на вход №1 может осуществляться в с любой длительностью и последовательностью импульсов. Но для уменьшения счета на 1 единицу, при снятии сигнала «Логическая единица» с входа №2, на входе №1 должен иметься сигнал «Логическая единица». После снятия сигнала с входа № 2 и затем с входа №1 алгоритм обработки сигналов завершится и общий счет будет уменьшен в соответствии с заданными настройками Устройства. Если произойдет нарушение алгоритма подачи и снятия сигналов на входы 1 и 2 изменение счета не произойдет.

Алгоритм №4 (Вход№1 суммирование, Вход №2 вычитание).

Устройство, при поступлении на входы №1 и 2 сигналов от внешних датчиков осуществляет их обработку в соответствии с заданными настройками. Если поступившие сигналы соответствуют заданным параметрам учета, то при поступлении сигнала на вход №1 общий счет Устройства увеличивается на величину, в соответствии с заданными параметрами дискретности обработки сигналов, а при поступлении на вход №2 — уменьшается. Подсчет сигналов ведется до поступления команды «Сброс» или до снятия питания с Устройства. При достижении предельной величины (-99999 или 999999) счет прекращается.

Режимы формирования управляющих сигналов

В настройках устройства устанавливаются два порога срабатывания устройства по итоговому счету. При достижении значением итогового счета порога срабатывания 1 (значение итогового счета от 1 до 999999), включается исполнительное реле №1 (контакты 11-12 размыкаются, а 11-14 замыкаются). Если в настройках Устройства заданно время работы исполнительного реле №1, то сразу после его включения начинается отсчет времени работы (задается в диапазоне от 0 до 9,9 секунд), после окончания отсчета времени исполнительное реле выключается. При достижении значением итогового счета порога срабатывания 2 (значение итогового счета от 1 до 999999), итоговый счет сбрасывается на 0 и включается исполнительное реле №2 (контакты 21-22 размыкаются, а 21-24 замыкаются). Если в настройках Устройства заданно время работы исполнительного реле №2, то сразу после его включения начинается отсчет времени работы (задается в диапазоне от 0 до 9,9 секунд), после окончания отсчета времени исполнительное реле выключается. Если в настройках соответствующего исполнительного реле время работы задано 0 секунд, то работа исполнительного реле осуществляется до поступления команды «Сброс».

Читайте так же:
Правильное подключение 380 счетчик

Режим работы №2.

В настройках устройства устанавливается порог срабатывания устройства по итоговому счету (порог срабатывания 2) и величина упреждения достижения итогового счета (значение порога срабатывания 2 минус установленное значение порога срабатывания 1). При достижении значением итогового счета установленной величины упреждения, включается исполнительное реле №1 (контакты 11-12 размыкаются, а 11-14 замыкаются). Исполнительное реле №1 остается включенным до момента поступления команды «Сброс» или достижения итоговым счетом, порога срабатывания 2, после чего исполнительное реле №1 выключается. При достижении значением итогового счета порога срабатывания 2 (значение итогового счета от 1 до 999999) включается исполнительное реле №2 (контакты 21-22 размыкаются, а 21-24 замыкаются), а итоговый счет сбрасывается и продолжается с «0». После включения исполнительного реле №2 начинается отсчет времени его работы (задается в диапазоне от 0 до 9,9 секунд). После окончания отсчета времени исполнительное реле №2 выключается.

ВАЖНО: Значение порога срабатывания 1 (величина упреждения) должно быть не более чем значение порога срабатывания 2 минус 1 единица.

Режим работы №3.

В настройках устройства устанавливаются два порога срабатывания устройства по итоговому счету. При достижении значением итогового счета порога срабатывания 1 (значение итогового счета от 1 до 999999), включается исполнительное реле №1 (контакты 11-12 размыкаются, а 11-14 замыкаются). Исполнительное реле №1 продолжает работать до тех пор, пока значение итогового счета превышает порог срабатывания 1 минус 1 единица. При достижении значением итогового счета порога срабатывания 2 (значение итогового счета от 1 до 999999), включается исполнительное реле №2 (контакты 21-22 размыкаются, а 21-24 замыкаются). Исполнительное реле №2 продолжает работать до тех пор, пока значение итогового счета превышает порог срабатывания 2 минус 1 единица. При включении исполнительного реле №2 исполнительное реле №1 продолжает работать. Работа исполнительных реле осуществляется пока значение итогового счета превышает соответствующие величины порогов срабатывания или до поступления команды «Сброс».

ВАЖНО: Счётчик предназначен для некоммерческого учёта. Возможно использование для технологического контроля.

ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

  • 4 алгоритма учета и обработки поступающих сигналов;
  • 3 режима формирования управляющих сигналов;
  • 2 входа счета сигналов;
  • Возможность дистанционного управления;
  • Возможность установки времени формирования управляющих сигналов в диапазоне от 0,1 с — 9,9 сек.;
  • Коммутация тока исполнительных цепей при активной нагрузке до 5А.

КОНСТРУКЦИЯ УСТРОЙСТВА

Устройство выпускается в герметичном пластмассовом корпусе с внутренним присоединением проводов питания и коммутируемых электрических цепей. Материал корпуса – ударопрочный полистирол. Крепление осуществляется на ровную поверхность, с помощью 4 болтов(саморезов). Конструкция клемм питания обеспечивает надёжный зажим проводов сечением до 1,5 мм2. На лицевой панели расположены четыре кнопки управления и шестиразрядный индикатор.

  • Окружающая среда – взрывобезопасная, не содержащая пыли в количестве, нарушающем работу устройства, а также агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию;
  • Допускается вибрация мест крепления с частотой от 1 до 100Гц с ускорением не более 9,8 м/с2;
  • Отсутствие электромагнитных полей, создаваемых проводом с импульсным током амплитудой более 100А, расположенным на расстоянии менее 10 мм от корпуса устройства;
  • Устройство устойчиво к воздействию помех степени жёсткости 3 в соответствии с требованиям ГОСТ Р 51317.4.1-2000, ГОСТ Р 51317.4.4-99, ГОСТ Р 51317.4.5-99;
  • Конденсация влаги на поверхности изделия не допускается;
  • Высота над уровнем моря не более 2000 м.
Читайте так же:
Что ожидает тех кто установил счетчики

СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ

Схема подключения СИМ-05-1-17

Напряжение питания подаётся на клеммы «А1» и «А2». При подключении устройства в цепь с постоянным напряжением питания положительный провод подключается к клемме «+А1», отрицательный к «А2». Полярность соблюдать обязательно.

ГАБАРИТНЫЕ РАЗМЕРЫ

Габаритные размеры СИМ-05-1-17

Дополнительную информацию о параметрах и режимах работы устройства Вы можете найти в паспорте изделия (вкладка «файлы») .

Счетчик импульсов с пин кодом

Группа: Участники форума
Сообщений: 750
Регистрация: 25.6.2012
Из: Москва
Пользователь №: 154704

Здравствуйте!
Подскажите, пожалуйста, а необходимо ли устанавливать эти счётчики?

"СП 30.13330.2012 п.7.2.9 Счетчики холодной и горячей воды, устанавливаемые в жилых и общественных зданиях, должны иметь устройства формирования электрических импульсов, а также съемные или стационарные датчики электрических импульсов.
Счетчики холодной и горячей воды, устанавливаемые в квартирах, при наличии диспетчерской системы учета водопотребления, должны иметь электронные устройства формирования, считывания и передачи учетной информации, кроме радиопередатчиков."

То есть, если нет диспетчерской системы в доме, значит не нужен счётчик с импульсным выходом?

Что понимается под "электронные устройства формирования, считывания и передачи учетной информации"? Это типа ящика, к которому подключается импульсный выход счётчика? А дальше этот ящик подключается к диспетчерской?

Сообщение отредактировал Львиное сердце — 1.4.2016, 11:21

elexm

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 461
Регистрация: 5.9.2008
Из: Москва
Пользователь №: 22192

Подскажите, пожалуйста, а необходимо ли устанавливать эти счётчики?

То есть, если нет диспетчерской системы в доме, значит не нужен счётчик с импульсным выходом?

Что понимается под "электронные устройства формирования, считывания и передачи учетной информации"? Это типа ящика, к которому подключается импульсный выход счётчика? А дальше этот ящик подключается к диспетчерской?

Установка в многоквартирных домах на усмотрение потребителя.
Но если на первом этаже расположена прачечная или кафе
при отсутствии механического счетчика
расход воды оплачивается всем домом по усредненному тарифу.

Выход механического счетчика — релейный, чтобы получить цифровой
сигнал нужно установить промежуточное устройство.
Типа черный ящик, к которому подключается расходомер и который
можно опрашивать с верхнего уровня.

Сообщение отредактировал elexm — 1.4.2016, 17:59

Львиное сердце

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 750
Регистрация: 25.6.2012
Из: Москва
Пользователь №: 154704

Установка в многоквартирных домах на усмотрение потребителя.
Но если на первом этаже расположена прачечная или кафе
при отсутствии механического счетчика
расход воды оплачивается всем домом по усредненному тарифу.

Выход механического счетчика — релейный, чтобы получить цифровой
сигнал нужно установить промежуточное устройство.
Типа черный ящик, к которому подключается расходомер и который
можно опрашивать с верхнего уровня.

elexm

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 461
Регистрация: 5.9.2008
Из: Москва
Пользователь №: 22192

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector