Classificando resistores da maneira preguiçosa

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Sobre este projeto

Ei,

Você está cansado de acabar depois de cada projeto concluído em uma situação como essa?

Você é um cara bagunçado que tem preguiça de verificar o código de cores de cada resistor para classificá-los por resistência? Você é tão preguiçoso que usar um multímetro é demais? Então, talvez possa haver uma solução para você, o ohmímetro preguiçoso final!

Tudo o que você precisa para construir este ohmímetro simples que verificará o valor de sua resistência não classificada é um monte de resistores (valor conhecido desta vez), um Arduino e um display (usei um display I2C OLED para o meu).

Em seguida, contaremos com a equação do divisor de tensão para obter o valor de um resistor desconhecido em série com um resistor de valor conhecido. Essa técnica simples tem apenas uma desvantagem. Quanto mais os dois resistores forem diferentes, menos precisa será nossa medição. Para superar esse fenômeno, precisaremos usar vários resistores e escrever um código que permitirá ao Arduino escolher o resistor mais adequado para o cálculo do valor desconhecido.

Seguindo essa filosofia podemos construir o Ohmímetro seguindo o esquema da imagem abaixo.

Se você usar um display I2C, você também pode seguir o esquema para isso. O Arduino Nano usa o pino A4 para SDA e A5 para SCL.

Agora vamos nos concentrar na parte da codificação. O código que usei pode ser visto aqui:

  #include  #include  #include  [...] int R1 =100; int R2 =1000; int R3 =10000; long R4 =100000; R5 longo =1000000; Rn longo; int D2 =2; int D3 =3; int D4 =4; int D5 =5; int D6 =6; flutuante bruto =0; flutuante Vout =0; flutuante Ru =0; int Analogohm =A0; void setup () {[...]} void loop () {pinMode (D2, OUTPUT); pinMode (D3, INPUT); pinMode (D4, INPUT); pinMode (D5, INPUT); pinMode (D6, INPUT); digitalWrite (D2, HIGH); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (bruto); Serial.println ("ref 1M"); Rn =R5; if (raw <350 || raw> 800) {digitalWrite (D2, LOW); pinMode (D2, INPUT); pinMode (D3, SAÍDA); digitalWrite (D3, HIGH); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (bruto); Serial.println ("ref 100k"); Rn =R4; if (raw <350 || raw> 800) {digitalWrite (D3, LOW); pinMode (D3, INPUT); pinMode (D4, SAÍDA); digitalWrite (D4, HIGH); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (bruto); Serial.println ("ref 10k"); Rn =R3; if (raw <350 || raw> 800) {digitalWrite (D4, LOW); pinMode (D4, INPUT); pinMode (D5, SAÍDA); digitalWrite (D5, HIGH); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (bruto); Serial.println ("ref 1000"); Rn =R2; if (raw <350 || raw> 800) {digitalWrite (D5, LOW); pinMode (D5, INPUT); pinMode (D6, SAÍDA); digitalWrite (D6, HIGH); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (bruto); Serial.println ("ref 100"); Rn =R1; }}}} Vout =5 * (bruto / 1024); Ru =(Rn * Vout) / (5-Vout); if (Ru <10 || Ru <70) {Ru =10 * rodada (Ru / 10); } else if (Ru <100 || Ru <700) {Ru =100 * rodada (Ru / 100); } else if (Ru <1000 || Ru <7000) {Ru =1000 * rodada (Ru / 1000); } else if (Ru <10000 || Ru <70000) {Ru =10000 * rodada (Ru / 10000); } else if (Ru <100000 || Ru <700000) {Ru =100000 * rodada (Ru / 100000); } else if (Ru <1000000 || Ru <7000000) {Ru =1000000 * rodada (Ru / 1000000); } Resistência (Ru); atraso (1000);} [...]

Para a tela OLED, acabei de usar a biblioteca Adafruit. Você só precisa fazer o download através do Library Manager do Arduino IDE e copiar o código que você precisa. Usei dois bitmap apenas para tornar a leitura mais sofisticada, você pode facilmente adicionar o seu bitmap ou substituir o que adicionei.

Para a parte do ohmímetro, você precisará entender como isso funciona, já que pode alterá-lo dependendo de quantos resistores está usando como valores de referência.

Assim que o código entrar no loop vazio, o Arduino verificará a tensão no pino A0. Desde a equação do divisor de tensão:

V0 =Vi * R2 / (R1 + R2)

Se R1 e R2 forem iguais, devemos ter V0 próximo a 2,5 V (portanto 512 em nossa leitura de 10 bits).

Se o valor estiver longe desses resultados, o código passa para o próximo valor e assim por diante até obter o resistor mais próximo. Assim que a condição de "resistência de fechamento" for atendida, o valor será impresso no display.

NOTA # 1: Em cada instrução IF, precisamos redefinir o pinMode de cada pino digital, já que se você mantiver isso como saída, ele se comportará como um pino de baixa impedância e bagunçará nossa medição no pino A0.

Uma vez que o resistor correto tenha sido selecionado, o valor do resistor desconhecido (variável Ru dentro do código) é calculado usando a equação do divisor de tensão.

NOTA # 2: Para este dispositivo usei apenas 5 resistores, mas se quiser pode ter muito mais valores para cada pino digital na placa.

A foto abaixo o sistema construído em uma placa de ensaio.

Agora, para a aplicação real, precisaremos construir algum tipo de caixa onde possamos conectar o resistor desconhecido e o resultado será mostrado na tela.

A caixa que fiz pode ser facilmente impressa com uma impressora 3D e todas as peças podem ser fixadas em conjunto com uma pistola de cola. Foi necessária alguma soldagem dos resistores conhecidos para fazer tudo caber em um pequeno volume.

Só falta uma coisa:conecte seus resistores não classificados nesses orifícios minúsculos e limpe sua bancada!

Divirta-se e até o próximo tutorial.

EDIT:Eu modifiquei a parte de arredondamento do código, uma vez que poderia causar erro ao arredondar os resistores de 5k. Com essa mudança, o problema deve ser resolvido. De qualquer forma, adicionar um resistor de 5k entre as referências deve evitar o problema de todo.

Código

Código do medidor Lazy R

Código do medidor Lazy R Arduino

Este é o código do medidor R. Ele usa a biblioteca adafruit para exibição OLED, você pode alterar o bitmap se desejar e adicionar resistores de referência no loop vazio para uma medição mais precisa de cada resistor desconhecido.

 #include  #include  #include  #include  #define SCREEN_WIDTH 128 // Largura do display OLED, em pixels # define SCREEN_HEIGHT 64 // Altura do display OLED, em pixels // Declaração para um display SSD1306 conectado a I2C ( SDA, pinos SCL) #define OLED_RESET 4 // Redefinir pino # (ou -1 se compartilhar o pino de redefinição do Arduino) Exibição Adafruit_SSD1306 (SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET); const unsigned char myLOGO [] PROGMEM ={0x00, 0x00, 0x00 , 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 , 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 , 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0f, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0xff, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1f, 0xff, 0xf0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0xff, 0xff, 0xf8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x7f, 0xff, 0xff, 0xfe, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0f, 0xff, 0xff, 0xf9, 0xff, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0xff, 0xff, 0xff, 0x00, 0x7f, 0xe0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0xff, 0xff, 0xe0, 0x00, 0x3f, 0xf0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0f, 0xff, 0xfc, 0x00, 0x00, 0x0f, 0xfc, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0f, 0xff, 0xe0, 0x00, 0x00, 0x03, 0xff, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0f, 0xff, 0xfe, 0x00, 0x00, 0x01, 0xff, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0xff, 0xff, 0xe0, 0x00, 0x00, 0x7f, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3f, 0xff, 0xfe, 0x00, 0x00, 0xff, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0xff, 0xff, 0xe0, 0x01, 0xff, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3f, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3f, 0xff, 0xf8, 0x01, 0xff, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0xff, 0xfc, 0x00, 0xff, 0xf8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x7f, 0xfc, 0x00, 0x3f, 0xfe, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xff, 0xfc, 0x00, 0x0f, 0xff, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xff, 0xfc, 0x00, 0x01, 0xff, 0xf0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xff, 0xff, 0xc0, 0x00, 0x7f, 0xfe, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3f, 0xff, 0xfc, 0x00, 0x0f, 0xff, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 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0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0xe0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3f, 0x60, 0x00, 0x00, 0x01, 0xf8, 0x18, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x80, 0x00, 0x00, 0x07, 0x80, 0x18, 0x00, 0x 00, 0x03, 0xc0, 0x06, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0xf8, 0x60, 0x00, 0x00, 0x00, 0xf8, 0x0c, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1f, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0f, 0x80, 0x18, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0f, 0x03, 0x80, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x7c, 0x1c, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0xe0, 0xe0, 0x00, 0x00, 0x00, 0xf0, 0x38, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1e, 0x03, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3c, 0x60, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0e, 0x38, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0xe0, 0xe0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0f, 0x9c, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0xc6, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x38, 0x60, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3f, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3f, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x9c, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xf0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3f, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x 00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00}; int R1 =100; Int R2 =1000; Int R3 =10000; R4 longo =100000; R5 longo =1000000; Rn longo; int D2 =2; int D3 =3; int D4 =4; int D5 =5; int D6 =6; flutuante bruto =0; flutuante Vout =0; float Ru =0; int Analogohm =A0; configuração vazia () {Serial.begin (9600); if (! display.begin (SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) {Serial.println (F ("SSD1306 alocação falhou")); por(;;); } display.clearDisplay (); display.drawBitmap (0,0, myLOGO, 128, 64, WHITE); display.display (); atraso (2000);} void loop () {pinMode (D2, OUTPUT); pinMode (D3, INPUT); pinMode (D4, INPUT); pinMode (D5, INPUT); pinMode (D6, INPUT); digitalWrite (D2, HIGH); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (bruto); Serial.println ("ref 1M"); Rn =R5; if (raw <350 || raw> 800) {digitalWrite (D2, LOW); pinMode (D2, INPUT); pinMode (D3, SAÍDA); digitalWrite (D3, HIGH); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (bruto); Serial.println ("ref 100k"); Rn =R4; if (raw <350 || raw> 800) {digitalWrite (D3, LOW); pinMode (D3, INPUT); pinMode (D4, SAÍDA); digitalWrite (D4, HIGH); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (bruto); Serial.println ("ref 10k"); Rn =R3; if (raw <350 || raw> 800) {digitalWrite (D4, LOW); pinMode (D4, INPUT); pinMode (D5, SAÍDA); digitalWrite (D5, HIGH); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (bruto); Serial.println ("ref 1000"); Rn =R2; if (raw <350 || raw> 800) {digitalWrite (D5, LOW); pinMode (D5, INPUT); pinMode (D6, SAÍDA); digitalWrite (D6, HIGH); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (bruto); Serial.println ("ref 100"); Rn =R1; }}}} Vout =5 * (bruto / 1024); Ru =(Rn * Vout) / (5-Vout); if (Ru <10 || Ru <70) {Ru =10 * rodada (Ru / 10); } else if (Ru <100 || Ru <700) {Ru =100 * rodada (Ru / 100); } else if (Ru <1000 || Ru <7000) {Ru =1000 * rodada (Ru / 1000); } else if (Ru <10000 || Ru <70000) {Ru =10000 * rodada (Ru / 10000); } else if (Ru <100000 || Ru <700000) {Ru =100000 * rodada (Ru / 100000); } else if (Ru <1000000 || Ru <7000000) {Ru =1000000 * rodada (Ru / 1000000); } Resistência (Ru); atraso (1000);} Resistência vazia (Ru longo) {display.clearDisplay (); display.setTextSize (1); display.setTextColor (WHITE); display.setCursor (0,0); display.println (F ("Olá,")); display.println (F ("o valor do resistor é")); display.setCursor (20,25); display.setTextSize (2); display.setTextColor (WHITE); display.print (Ru); display.print (F ("Ohm")); display.drawBitmap (0,0, myBitmap, 128, 64, WHITE); display.display (); atraso (2000);}

Peças personalizadas e gabinetes

Parte superior da caixa de verificação do resistor lento cap_yLoQKngMli.objBottom parte do verificador de resistor preguiçoso box_AnzsFPqgfe.obj

Esquemas

Esquemas do medidor de resistor lento

Mini LED Matrix Clock Arduino PC Monitor

Processo de manufatura

impressao 3D

Sistema de controle de automação

Tecnologia industrial