Colibri
(Мультифункциональный Частотомер v3)


Колибри (Trochilidae) — семейство самых мелких птиц Земли. 
Колибри - это единственная птица, способная летать назад. 


  Назначение и спецификации прибора. в начало стр.

  Рассматриваемый прибор (далее по тексту так же "тестер") является последователем первых двух версий "Многофункционального Частотомера". Данная модификация "Colibri" выполненна в форме удобного щупа. Кроме того был введёна возможность измерения периода импульсов, а так же введена звуковая сигнализация нажатий кнопок.
  Данный прибор в первую очередь предназначен для грубой оценки харрактеристик прямоугольных имульсов, а не точных измерений.

  Тестер позволяет оценить следующие харрактеристики цифровых имульсов:
  • частоту до 5 МГц,
  • время между фронтом и спадом свыше 12 мкс,
  • время между спадом и фронтом свыше 12 мкс,
  • период следования имульсов свыше 12 мкс,
  • счёт количества импульсов до 33554430.


    Рис. 1. Плата тестера, подключённая к программатору и тест-сигналу.

    Прибор запитывается от тестируемой схемы, измерения могут проводиться в конструкциях с питанием от 3 до 6 вольт. Потребление тестера составляет около 15 mA.


    •   Описание работы тестера. в начало стр.

      Измерение частоты производится подсчётом фронтов входящих импульсов за одну секунду. Измерение длительности импульса производится подсчётом импульсов тактовой частоты (10 МГц) во время между фронтами/спадами входного сигнала, в зависимости от выбранного режима измерения.
      Результаты измерений отображаются на экране дисплея, на нём же отображается служебная информация о текущщем состоянии прибора и режиме измерения.

      Рассмотрим экран тестера на Рис. 2:

    1 - результат измерения,
    2 - индикация ошибки измерений,
    3 - единицы измерения,
    4 - символ режима "Hold",
    5 - режим измерений,
    6 - символ "Working".
    Рис. 2. Дисплей прибора.
      Позиции 2, 4 и 6 требуют отдельного объяснения.
    На позиции 2 может быть высвечен восклицательный или вопросительный знак. Восклицательный знак указывает на переполнение внутреннего счётчика свыше 16777215 импульсов, что может произойти, например, в режиме счётчика импульсов, отсчёт при этом продолжается.
    Вопросительный знак на позиции 2 высвечивается в случае, если измеряемое время между фронтом/спадом импульса менее 12 микросекунд.
      Инверсная буква "H" на позиции 4 указывает на включенный режим "Hold". В этом режиме измеренное числовое значение остаётся на экране неизменным, подсчёт испульсов в режиме счётчика производятся дальше. При смене типов измерений режим "Hold" сбрасывается.
      Пиктограмма часов на позиции 6 высвечивается непосредственно на время отсчёта импульсов или измерения временных интервалов.


      Схема прибора и программа прошивки. в начало стр.

      Прибор собран на микроконтроллере ATtiny2313 тактируемого с частотой 10МГц, вывод результатов измерения производится на HD44780-совместимый LCD модуль PC1602-E (две строки по 16 символов). В качестве формирователя входных импульсов применена микросхема одноэлементной логики 74HC1G14 (триггер Шмидта с инверсией). Звуковой излучатель может быть любой пьезоэлектрический преобразователь подходящего размера. Так называемый "цыфровой ранзистор" в цепи звукового излучателя можно заменить на любой такой же проводимости, добавив при этом резисторы в цепь базы.
    Собранная печатная плата тестера имеет габариты приблизительно 165х26х10мм.



    Рис. 3.Схема и рисунок печатной платы тестера.

      Программа для микроконтроллера написана на ассемблере, в среде AVR-Studio 4.14.
    Исходный код программы прошивки, а так же схема устройства может быть изменены и дополнены по желанию. Прошивка версии 1.7 занимает около 92% свободной Flash памяти микроконтроллера.

      Так как подходящщего корпуса мне найти не удалось, был изготовлен самодельный корпус из отрезка плоской пластмассовой трубы (Рис. 4).


    Рис. 4. Самодельный корпус тестера.


      Файлы проекта (ver.1.5): colibri_v1-5_bin.rar (1,3 Mb).
    В архив включены следующие файлы:
    - файлы схемы и печатной платы в формате Eagle 4.13.4
    - asm, hex и inc файлы для компиляции и прошивки микроконтроллера,
    - файл PDF для ЛазеноУтюжнойТехнологии изготовления печатной платы,
    - справочные листки на некоторые из применённых компонентов.

      Файлы проекта (ver.1.6): colibri_v1-6_bin.rar (1,3 Mb).
     Внесённые исправления:
    - исправлена ошибка вывода временных интервалов
    (для упрощения отброшена последняя цыфра измерянного интервала времени)
    - исправлена ошибка вывода вопросительного знака в режиме счёта импульсов.

      Файлы проекта (ver.1.7): colibri_v1-7_bin.rar (1,3 Mb).
     Внесённые исправления:
    - исправлена ошибка режима "Hold" при измерении временных интервалов
    - введён сброс режима "Hold" при смене типов измерений
    - дополнено и исправлено данное описание.


    Обсуждение и историю можно найти по этой ссылке: http://forum.roboclub.ru/



    Пока всё. Пишите: nest_jozhik@yahoo.de
    		в начало стр.