CA generalmente se distribuye en 50 o 60 Hz.This proyecto pretende "Calcular la frecuencia de sistema de alimentación de CA vivo usando Arduino" kit y configuración de circuito pequeño transformador. Este proyecto es construido por nuestro equipo Utsav, Venkat, Abhishek y yo bajo el Dr. S. R. Bhide.
Links de descarga
He compartido los detalles del proyecto en el Google Drive .
Una rápida presentación sobre el proyecto puede encontrarse aquí . (Descargar la presentación para ver las animaciones).
El problema
La señal de corriente activa consiste en una tensión de magnitud de 230 V (o 110 V: esto varía de país a país) y una frecuencia de 50Hz (o 60Hz). Nuestro objetivo es medir esta frecuencia con precisión utilizando el kit de Arduino. El voltaje del microcontrolador de Arduino es 5 V. Por lo tanto, cualquier señal de tener amplitud de más de 5V puede dañar el microcontrolador.
Así, el problema enfrentado aquí es muy claro que tenemos alguna manera de convertir el sistema de alimentación de 230 v de la fuente a 0-5V que Arduino puede analizar con éxito la onda senoidal proporcionada por la fuente. Otro obstáculo es que Arduino no puede leer señales negativas. Por lo tanto, teniendo en cuenta que tenemos que procesar la señal para calcular su frecuencia.
El enfoque de
Para medir la frecuencia de la señal de una gran magnitud, la amplitud debe reducirse a una magnitud menor para que la señal pueda ser
alimenta al microcontrolador. Sin embargo, la frecuencia se mantiene afectada. Esto puede hacerse en los siguientes pasos:
1. usando un 230V/6V paso transformador, el voltaje es derribado primero a 6V.
2. ahora, con un potenciómetro el voltaje es ajustado al valor de 3V rms (Vp-p = 3√2 ≈ 4.25 < 5V).
3. esta señal se alimenta ahora a uno de los pasadores analógicos del microcontrolador.
Ahora hemos tenido éxito en dar la señal modificada a uno de los pasadores analógicos del micro-controlador.
Código/Software de Arduino
1. un sistema de continuadas 250 muestras de la tensión es extraído el pin analógico y almacenado en el microcontrolador.
2. el tiempo tomado para leer estas 250 muestras se calcula.
3. ahora, el tiempo necesario para leer un valor analógico de la señal de entrada es la relación entre el tiempo total tomado para leer muestras de 250 a 250.
4. tarda 28 milisegundos para tomar muestras de 250. Así, para una muestra toma 28/250 = 0.112 mseg.
5. así pues, tiempo para leer un valor analógico es el intervalo de tiempo de muestreo de la ADC incorporado del microcontrolador y se calcula que 0.112 mseg.
Cálculo de la frecuencia
Debe ser observado que el Arduino es incapaz de leer un medio ciclo de la señal AC de entrada, es decir la media onda negativa y asume ser cero.
Así pues, cuando observamos las muestras, se puede ver que tenemos un conjunto de lecturas para que el valor sigue siendo cero y, a continuación, el valor comienza desde cero hasta el pico
valor de la señal de entrada constantemente vuelve a cero y sigue siendo cero por algún tiempo. Este ciclo sigue repitiendo sucesivamente.
Ahora hemos creado un contador a cero. Ahora empezamos la lectura de las muestras de tensión y el contador comienza cuando se detecta la primera muestra distinta de cero tras cero señales de valor.
El contador se detiene cuando el cero siguiente valor señal es detectada. Es obligatorio saber que cada muestra se lee en un intervalo de tiempo de 1 mseg.
Ahora se calcula la frecuencia:
Frecuencia (f) = 1000 / (2 * k * 0.112)... donde k es el valor del contador.
Ejecución del método
Después de las tareas mencionadas se logran, ahora es tiempo para llevar a cabo el método. En primer lugar, la señal se alimenta a un paso por el transformador y la salida es
ajustado a 3V con un potenciómetro. Ahora se da la señal a uno de los pines analógicos del micro-controlador (pin analógico A0 en este caso).
Ya que el kit Arduino está interconectado con el equipo, podemos ejecutar al monitor de serie del software de Arduino y ver la frecuencia calculada.
Más detalles de todo el proyecto pueden encontrarse en el informe detallado del proyecto (también se discuten otros métodos mejor) mientras que sólo la descripción
en arduino parte del proyecto puede encontrarse en los dos artículos. También se adjunta código Arduino.
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