DIY Emg sensori mikro-nazoratchisiz va bo'lmasdan: 6 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:23

Ma'lumot almashish bo'yicha ko'rsatmalar platformasiga xush kelibsiz. Ushbu ko'rsatmalarni o'qishda men asosiy emg sxemasini qanday tuzish va unga kiritilgan matematik hisoblarni muhokama qilaman. Bu sxemadan foydalanib, mushak pulslarining o'zgarishini, servo boshqaruvini, joystik, vosita tezligini boshqaruvchi, yorug'lik va shunga o'xshash ko'plab asboblarni kuzatish mumkin. Birinchi rasmda ltspice dasturiy ta'minotida ishlab chiqilgan elektron diagrammasi ko'rsatilgan, ikkinchi rasmda kirish berilganda ltspice simulyatsion chiqishi ko'rsatilgan. va uchinchi rasm hech qanday ma'lumot kiritilmaganda chiqishni ko'rsatadi.

Ta'minotlar

KOMPONENTLAR TALAB qilinadi

LM741 IC -X 4

NE555 -X 1

Rezistor

10K -X2

1K -X4

500 -X2

1.5K -X1

15K -X1

300K -X1

220K -X1

5K -X1

DIODLAR -X3

KAPASITOR -22 nf (555 TIMER IC uchun)

Kondansatör -1U -X3

ELEKTROLITIK KAPASITOR -1U (Chiqishda)

1 -qadam: Emg qurilishida ishtirok etadigan qadamlar

1 asboblar kuchaytirgichining dizayni

2 Yuqori o'tish filtri

3 Yarim ko'prikli to'lqinli rektifikator

4 tekislash davri

(ixtiyoriy)

5 pwm signal generatori. (Mikrokontrollerni istisno qilish uchun).

2 -qadam: INSTRUMENTATION AMPLIFIER

1 asboblar kuchaytirgichi

Bu bosqichda bizga uchta Lm741 ic kerak bo'ladi. Boshqaruvni bajarishdan oldin batareyani 1 -rasmda ko'rsatilgan tarzda ulang

qizil ijobiy 9v, qora -9v va yashil simlarni tuproq sifatida ko'rsatadi

Endi keyingi bosqich - differentsial kuchaytirgichni yaratish. Bir Lm741 ic ulagichining 7 -pinini musbatga, 4 -pinini esa manfiyga (erga emas) ulang. Lm741 ic -ning 2 dan 6 -gacha bo'lgan 10k rezistorli ulagichni oling. Ikkinchi lm741 ulanishni birinchisidek qiling. Lm741 ic. Hozir 2 -rasmda ko'rsatilgandek Lm741 ic ning birinchi inverting terminaliga 500 ohmli rezistorni, 500 ohmli rezistorning bitta terminalini va 500 ohmlik ikkinchi rezistorining terminalini 2 -rasmda ko'rsatilganidek qo'shing

Asboblar kuchaytirgichining dizayni

Ushbu bosqichda biz birinchi Lm741 ic chiqishini 1k rezistorning bitta terminaliga va boshqa 1k rezistorining terminalini uchinchi Lm741 ic inverting terminaliga o'tkazishimiz kerak. Uchinchi Lm741 ic ning teskari terminali bilan Uchinchi Lm741 ic 6 -pinining orasidagi 1k rezistorni, va uchinchi Lm741 icining teskari bo'lmagan terminali orasidagi 1k rezistorni qo'shib qo'ying (manfiy emas). kuchaytirgich

Asboblar kuchaytirgichini sinovdan o'tkazish

Ikkita signal generatorini oling. Birinchi signal generatorining kirishini 0,1 mv 100 gts qilib belgilang (istasangiz, har xil qiymatlarni sinab ko'ring), xuddi shunday ikkinchi signal generatorining kirishini 0,2 mv 100 gts qilib belgilang. 1 -signal generatorining ijobiy pinini birinchi LM741 ic 3 -piniga va manfiy pinga erga, xuddi shunday 2 -signal generatorining ijobiy pinasi, ikkinchi LM741 ic -ning 3 -piniga va manfiy pinli erga

hisoblash

asboblar kuchaytirgichining daromadlari

daromad = (1+ (2*R1)/Rf)*R2/R3

Bu yerga

Rf = 500 ohm

R1 = 10k

R2 = R3 = 1k

V1 = 0,1 mV

V2 = 0,2 mV

differentsial kuchaytirgichning chiqishi = V2 -V1 = 0.2mv -0.1mv = 0.1mv

daromad = (1+ (2*10k)/500)*1k/1k = 41

asbob kuchaytirgichining chiqishi = differensial kuchaytirgichning chiqishi*daromad

asbob kuchaytirgichining chiqishi = 0.1mv * 41 = 4.1v

Va osiloskopning chiqishi 4 -rasmda 4V tepalikdan tepaga cho'zilgan, shinel kadrlarni simulyatsiya qilish dasturi yordamida aniqlangan, shuning uchun dizayn to'g'ri va biz keyingi bosqichga o'tamiz

3 -qadam: YUQORI O'tish Filtri

Yuqori o'tish filtri konstruktsiyasi

Bu bosqichda biz keraksiz kuchlanishni oldini olish uchun yuqori o'tkazgichli filtrni ishlab chiqishimiz kerak. Shovqinni bostirish uchun 50 Gts chastotali filtrni ishlab chiqishimiz kerak

qurilish

Ko'rsatkich kuchaytirgichining chiqishini oling va uni 1u kondansatörning bir uchiga ulang va kondansatörning boshqa uchi 15 k rezistorning bir uchiga va 15k rezistorning boshqa uchiga 4 -Lm741 ic terminalining teskari kirishiga ulangan.4 -Lm741 icning teskari terminali yo'q. Endi Lm741 IC ning 2 va 6 -pinlari orasidagi 300k rezistorli ulanishni oling

hisoblash

c1 = 1u

R1 = 15k

R2 = Rf = 300K

yuqori o'tish filtrining kesish chastotasi

Fh = 1/2 (pi)*R1*C1

Fh = 1/2 (pi)*15k*1u = 50hz

yuqori o'tish filtrining daromadlari

Oh = -Rf/R1

Oh = -300k/15k = 20

Shunday qilib, asbob kuchaytirgichidan chiqish signalni 20 marta kuchaytiradigan va 50 Gts dan past bo'lgan signal yuqori chastotali filtrga o'tkaziladi

4 -qadam: silliqlash davri

Silliqlash davri

Mikrokontroller 0 dan 5 V gacha (har qanday boshqa mikrokontrollerda ko'rsatilgan kuchlanish) o'qishni qabul qiladi, boshqa ko'rsatkichlar, keyin belgilangan ko'rsatkichlar, bir tomonlama natija berishi mumkin, shuning uchun servo, LED, dvigatel kabi periferik qurilmalar to'g'ri ishlamasligi mumkin. Bir tomonlama signal. Buni amalga oshirish uchun biz yarim to'lqinli brigda to'g'rilagichini (yoki to'lqinli ko'prikli to'g'rilagichni) qurishimiz kerak

Qurilish

Yuqori o'tish filtridan chiqish 1 -diodning ijobiy uchiga, 1 -diodning salbiy uchi 2 -diodning salbiy uchiga ulanadi. 2 -chi diodning ijobiy uchi erga ulangan. Chiqish manfiy diodlarning birikmasidan olinadi. Endi chiqish sinus to'lqinning to'g'rilangan chiqishiga o'xshaydi. Biz to'g'ridan -to'g'ri mikrofirma qurilmalarni boshqarish uchun berolmaymiz, chunki chiqish hali ham yarim to'lqinli sin formatida o'zgarib turadi. Biz 0 dan 5v gacha doimiy shahar signalini olishimiz kerak. Bunga erishish mumkin. Yarim to'lqinli rektifikatordan 1uf kondansatörün musbat uchigacha va kondansatkichning manfiy uchiga chiqish topraklanmış

KOD:

#qo'shing

Xizmat ko'rsatish xizmati;

int potpin = 0;

bo'sh o'rnatish ()

{

Serial.begin (9600);

myservo.attach (13);

}

bo'sh halqa ()

{

val = analogRead (potpin);

Serial.println (val);

val = xarita (val, 0, 1023, 0, 180);

myservo.write (val);

kechikish (15);

Serial.println (val);

}

5-qadam: MICRO-CONTROLLER VERSIONSIZ (ixtiyoriy)

Aurdino dasturlashdan to'ygan yoki dasturlashni yoqtirmaganlar xavotirlanmaydi. Bizda bu borada yechim bor. Aurdino periferik qurilmani (servo, LED, dvigatel) ishlatish uchun puls kengligi modulyatsiyasi texnikasidan foydalanadi. Bunday dizaynni ishlab chiqishimiz kerak. Aurdino pwm signali 1ms dan 2,5ms gacha o'zgarib turadi. Bu erda 1ms minimal yoki o'chirilgan signalni ko'rsatadi va 2,5 ms signal to'liq yoqilganligini ko'rsatadi. Vaqt oralig'ida periferik qurilmaning boshqa parametrlarini boshqarish mumkin, masalan, LEDning yorqinligi, servo burchagi, motor tezligini boshqarish

Qurilish

Biz tekislash davridan chiqishni 5.1k rezistorning bir uchiga, ikkinchisini esa 220k va diodning bir nuqtasiga parallel ulanishga ulashimiz kerak. parallel ulangan 220k va diodning bir uchi 555 taymerining 7 -piniga va boshqa 2 -pinli piniga ulangan. 555 taymer ic. 555 taymerning 4 va 8 -pinlari 5 voltli va 1 -pinli erga ulangan. 2 -pin va tuproq o'rtasida 22nf va 0,1 uf kondansatör ulanadi

Tabriklaymiz, siz mikro boshqaruvchini muvaffaqiyatli chiqarib tashladingiz

6 -qadam: Zanjirdan qanday foydalanish kerak