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Porta Paralela.
Direito autorais 2007: Juan Carlos Galarza Roca
Esta informação faz parte do Livro: "a porta paralela como interface de Entrada / Saída"
Aquisição de dados analógicos com o temporizador NE555 (NE 555)
Aquisição de dados analógicos com o temporizador NE555
Ler sinais analógicos, é necessário fazer a conversão respectiva a sinal digital. O temporizador NE555 gera pulsos variáveis (ele tem como resposta uma freqüência) a partir de duas resistências e um condensador. Este foco de aquisição de dados insinua os passos seguintes:
1. Adaptar a variável física em estudo de forma que ele se comporta como resistência elétrica
2. Calcular os valores da resistência restante e o condensador
3. Conectar a saída do temporizador para um dos pedaços da inscrição estatal
4. Elaborar um programa que calcula a freqüência a partir dos pulsos de entrada
5. Levar a cabo as medições com valores famosos de referência
6. Construir um modelo de transformação de freqüência à variável em estudo (regressão, interpolação)
Descrição do temporizador NE555
Fig. Temporizador NE555
Alimentando
Vcc 5 volts
Moido terra
A fonte de 5 volts para alimentar este circuito a pessoa pode obter diretamente da fonte de poder do PC, ou do porto de jogos (ver fonte de alimentação).
Circuito genérico
Fig. Circuito genérico
Modo de operação
O temporizador NE555 gera um pulso de acordo com os valores de duas resistências e um condensador.
A fórmula seguinte é usada para calcular o período deste pulso.
Onde:
Ra | : | Valor da resistência conectada para o anseia 7 e 8 |
Rb | : | Valor da resistência conectada para o anseia 2 e 7 |
Boné | : | Valor do condensador conectado polarizado para terra e o anseia 2 e 6 |
Como exemplo, é avaliado o formula com os valores seguintes:
Ra: 540 ohm
Rb: 620 ohm
Boné: 1 microfarad = Farads
Sendo
T = 0.00123354 segundos
O do qual gera um pulso com uma freqüência
A freqüência calculada pode diferir da freqüência que é erudito do temporizador NE555 para os efeitos da temperatura como muito nas resistências como no condensador deste circuito.
Em um caso de aplicação prática, ele ficará fixo a resistência Ra e Condensador, assim a variável aquele estudos são a resistência Rb. Como varia esta resistência, o temporizador gerarão freqüências diferentes. A freqüência gerada está em função das variações da resistência em estudo.
Programando
O algoritmo seguinte permite ler e calcular a freqüência gerou pelo temporizador NE555.
/* Começando */
ctd_pulso_alto = 0
ctd_pulso_bajo = 0
leer_tiempo_del_sistema
/* Cacho principal */
enquanto o tempo caduco não superou 1 segundo para fazer
começando
se bit_leido é então em alto
começando
ctd_pulso_alto = ctd_pulso_alto+1
enquanto bit_leido fazem em alto
começando
fim
fim
se bit_leido é então dentro abaixo
começando
ctd_pulso_bajo = ctd_pulso_bajo+1
enquanto bit_leido é dentro debaixo de fazer
começando
fim
fim
fim {do tempo}
/* Cálculos */
freqüência: = (ctd_pulso_bajo de pulso_alto+ de ctd_) /2
/* Fim */
fim
Exemplo para um bolbo de temperatura (termômetro digital)
Neste exemplo eles estão definidos as variáveis do circuito genérico levar a cabo a leitura de temperatura com o uso de um termoresistencia.
O termoresistencia que é usado foi obtido do bolbo de temperatura do sistema de controle de refrigeração de um automóvel.
Logo o circuito é descrito com os parâmetros específicos desta prática.
Circuito prático
Fig. Práticas de circuito
O termoresistencia (bolbo) varia sua resistência de acordo com a temperatura. Ao variar esta resistência, o circuito também gera uma variável de freqüência.
Neste caso específico, é mais simples para levar a cabo umas séries de medições com ajuda de um termômetro, assim ela registra a freqüência respectiva por cada medição.
Os dados seguintes foram obtidos com um circuito como o previamente descrito, e com ajuda de um termômetro de mercúrio
Dados experimentais:
Temperatura | Freqüência |
120.0 | 1500 |
89.0 | 870 |
82.0 | 820 |
70.0 | 725 |
60.0 | 640 |
40.0 | 460 |
35.8 | 420 |
33.8 | 405 |
30.0 | 366 |
27.0 | 339 |
24.7 | 318 |
22.5 | 297 |
20.2 | 280 |
10.0 | 204 |
0.0 | 135 |
A partir destes dados você pode usar o algoritmo de interpolação seguinte:
/* Eles estão definidos os tipos de dados */
digite puntos=es uma inscrição com os tipos x, e de real tipo
e dados são uma variável daquele tipo
dados são um arranjo de 1 para 50 de pontos de tipo
/* Começando */
Carregar os dados vetoriais [i] .x e dados [i] .y com os valores do quadro de
Dados experimentais.
Tama_vector tem o número de linhas do quadro de dados experimentais
/* construir a função */
funcione para interpolar (com num_buscado de parâmetro de real tipo) lucros um fato de real tipo
i variável de tipo Inteiro
x1, x2, y1, y2 de Real tipo,
saída de Real tipo
deixa tipo Booleano
começando
i=1
sale=falso;
enquanto (i & lt; tama_vector) e (sale=false) fazer
começando
se (num_buscado & gt; = dados [i+1] .y) e
(num_buscado & lt; = dados [i] .y) então
começando
x1=datos [i] .x
y1=datos [i] .y
x2=datos [i+1] .x
y2=datos [i+1] .y
sale=verdadero
fim
i=i+1
fim
salida=0
se parte que é então verdade
começando
saída = (x2-x1) / (y2-y1) * (num_buscado-y1) + x1
fim
interpolar=salida
fim
/* Usar */
Previamente chamar à função com a freqüência erudita
Desdobrar, fazer gráfico, etc.
/* Fim */
Esta información es parte del Libro: "El Puerto Paralelo
como interface de Entrada/Salida"
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