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Clasificación de resistencias de forma perezosa

Componentes y suministros

Arduino Nano R3
× 1
Resistencia de 10k ohmios
× 1
Resistencia 1k ohm
× 1
Resistencia de 100 ohmios
× 1
Resistencia 100k ohm
× 1
Resistencia 1M ohm
× 1
Módulo de pantalla ElectroPeak 0.96 "OLED 64x128
× 1
Cables de puente (genéricos)
× 1

Herramientas y máquinas necesarias

Impresora 3D (genérica)
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Arduino IDE

Acerca de este proyecto

Hola,

¿Estás cansado de terminar después de cada proyecto terminado en una situación como esta?

¿Eres un tipo desordenado que es demasiado vago para verificar el código de color en cada resistencia para clasificarlas por resistencia? ¿Eres tan vago que incluso usar un multímetro es demasiado? De lo que tal vez podría haber una solución para usted, ¡el último ohmímetro perezoso!

Todo lo que necesitará para construir este simple ohmímetro que verificará el valor de su resistencia sin clasificar son un montón de resistencias (valor conocido esta vez), un Arduino y una pantalla (usé una pantalla OLED I2C para la mía).

Luego, nos basaremos en la ecuación del divisor de voltaje para obtener el valor de una resistencia desconocida en serie con una resistencia con un valor conocido. Esta sencilla técnica tiene solo un inconveniente. Cuanto más diferentes sean las dos resistencias, menos precisa será nuestra medición. Para superar este fenómeno, necesitaremos usar múltiples resistencias y escribir un código que le permitirá al Arduino elegir la resistencia más adecuada para el cálculo del valor desconocido.

Siguiendo esta filosofía podemos construir el Ohmímetro siguiendo los esquemas de la imagen a continuación.

Si usa una pantalla I2C, también puede seguir los esquemas para eso. Arduino Nano usa el pin A4 para SDA y A5 para SCL.

Centrémonos ahora en la parte de codificación. El código que utilicé se puede ver aquí:

  #include  #include  #include  [...] int R1 =100; int R2 =1000; int R3 =10000; long R4 =100000; largo R5 =1000000; largo Rn; int D2 =2; int D3 =3; int D4 =4; int D5 =5; int D6 =6; float raw =0; float Vout =0; float Ru =0; int Analogohm =A0; void setup () {[...]} void loop () {pinMode (D2, OUTPUT); pinMode (D3, ENTRADA); pinMode (D4, ENTRADA); pinMode (D5, ENTRADA); pinMode (D6, ENTRADA); escritura digital (D2, ALTA); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (sin procesar); Serial.println ("ref 1M"); Rn =R5; if (raw <350 || raw> 800) {digitalWrite (D2, LOW); pinMode (D2, ENTRADA); pinMode (D3, SALIDA); escritura digital (D3, ALTA); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (sin procesar); Serial.println ("ref 100k"); Rn =R4; if (raw <350 || raw> 800) {digitalWrite (D3, LOW); pinMode (D3, ENTRADA); pinMode (D4, SALIDA); escritura digital (D4, ALTA); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (sin procesar); Serial.println ("ref 10k"); Rn =R3; if (raw <350 || raw> 800) {digitalWrite (D4, LOW); pinMode (D4, ENTRADA); pinMode (D5, SALIDA); escritura digital (D5, ALTA); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (sin procesar); Serial.println ("ref 1000"); Rn =R2; if (raw <350 || raw> 800) {digitalWrite (D5, LOW); pinMode (D5, ENTRADA); pinMode (D6, SALIDA); escritura digital (D6, ALTA); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (sin procesar); Serial.println ("ref 100"); Rn =R1; }}}} Vout =5 * (sin formato / 1024); Ru =(Rn * Vout) / (5-Vout); si (Ru <10 || Ru <70) {Ru =10 * round (Ru / 10); } más si (Ru <100 || Ru <700) {Ru =100 * round (Ru / 100); } más si (Ru <1000 || Ru <7000) {Ru =1000 * round (Ru / 1000); } más si (Ru <10000 || Ru <70000) {Ru =10000 * round (Ru / 10000); } más si (Ru <100000 || Ru <700000) {Ru =100000 * round (Ru / 100000); } más si (Ru <1000000 || Ru <7000000) {Ru =1000000 * round (Ru / 1000000); } Resistencia (Ru); delay (1000);} [...]

Para la pantalla OLED, acabo de usar la biblioteca Adafruit. Solo necesita descargarlo a través del Administrador de bibliotecas del IDE de Arduino y copiar el código que necesita. Usé dos mapas de bits solo para hacer más elegante la lectura, puede agregar fácilmente su mapa de bits o reemplazar el que agregué.

Para la parte del ohmímetro, deberá comprender cómo funciona esto, ya que puede cambiarlo dependiendo de cuántas resistencias esté utilizando como valores de referencia.

Una vez que el código ingresa al bucle vacío, Arduino verificará el voltaje en el pin A0. Dado que de la ecuación del divisor de voltaje:

V0 =Vi * R2 / (R1 + R2)

Si R1 y R2 son iguales, deberíamos tener V0 cerca de 2.5V (por lo tanto, 512 en nuestra lectura de 10 bits).

Si el valor está lejos de estos resultados, entonces el código se mueve al siguiente valor y así sucesivamente hasta que obtengamos la resistencia más cercana. Una vez que se cumpla la condición de "resistencia cercana", el valor se imprimirá en la pantalla.

NOTA N.º 1: En cada declaración IF, necesitamos redefinir el pinMode de cada pin digital, ya que si lo mantiene como salida, se comportará como un pin de baja impedancia y arruinará nuestra medición en el pin A0.

Una vez que se ha seleccionado la resistencia correcta, el valor desconocido de la resistencia (variable Ru dentro del código) se calcula utilizando la ecuación del divisor de voltaje.

NOTA n.º 2: Para este dispositivo usé solo 5 resistencias, pero si lo desea, puede tener muchos más valores para cada pin digital en la placa.

La foto debajo del sistema construido en una placa de pruebas.

Ahora, para la aplicación real, necesitaremos construir algún tipo de caja donde podamos conectar la resistencia desconocida y el resultado se mostrará en la pantalla.

La caja que hice se puede imprimir fácilmente con una impresora 3D y todas las piezas se pueden unir con una pistola de pegamento. Se requirió algo de soldadura de las resistencias conocidas para que todo encajara en un pequeño volumen.

Solo queda una cosa:¡conecte sus resistencias sin clasificar en esos pequeños orificios y limpie su mesa de trabajo!

Diviértete y nos vemos en el próximo tutorial.

EDITAR:Modifiqué la parte de redondeo del código ya que, tal como estaba, podría causar un error al redondear alrededor de 5k resistencias. Con este cambio se debería solucionar el problema. De todos modos, agregar una resistencia de 5k entre las referencias debería evitar el problema en absoluto.

Código

  • Código del medidor Lazy R
Código del medidor Lazy R Arduino
Este es el código del medidor R. Utiliza la biblioteca adafruit para pantalla OLED, puede cambiar el mapa de bits si lo desea y agregar resistencias de referencia en el bucle vacío para una medición más precisa de cada resistencia desconocida. 
 #include  #include  #include  #include  #define SCREEN_WIDTH 128 // Ancho de la pantalla OLED, en píxeles # define SCREEN_HEIGHT 64 // Altura de la pantalla OLED, en píxeles // Declaración para una pantalla SSD1306 conectada a I2C ( Pines SDA, SCL) #define OLED_RESET 4 // Restablecer el pin # (o -1 si se comparte el pin de restablecimiento de Arduino) Pantalla 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, 0x0f, 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, 0x1f, 0xff, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0xff, 0xff, 0xf8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x 0x00, 0x00, 0x00, 0x7f, 0xff, 0xff, 0xfe, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0f, 0xff, 0xff, 0xf9, 0xff, 0xff, 0xf9, 0xff, 0xff, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0xff, 0xff, 0xff, 0x00, 0x7f, 0xe0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 07x00, 0xff, 0xff, 0xe0, 0x00, 0x3f, 0xf0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0f, 0xff, 0xfc, 0x00, 0x00, 0x0f, 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, 0x0f, 0fex 0x00, 0x00, 0x01, 0xff, 0x80, 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, 0x03, 0xff, 0xff, 0xe0, 0x01, 0xff, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 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, 0x7f, 0xfc, 0x00, 0x3f, 0xfe, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xff, 0xff, 0x00, 0x00, 0xff, 0xff, 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, 0xff, 0xff, 0xc0, 0x00, 0x7f, 0xfe, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3f, 0xff, 0xfc, 0xfc, 0xff, 0xfc, 0xff, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0xff, 0xff, 0xc0, 0x07, 0xff, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x7f, 0xff, 0xfc, 0x07, 0xff, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0xff, 0xfe, 0x07, 0xfe, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 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0x60, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3f, 0x00, 0x00, 0x00 0x3f, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x9c, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xf0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3 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, 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; largo R4 =100000; largo R5 =1000000; largo Rn; int D2 =2; int D3 =3; int D4 =4; int D5 =5; int D6 =6; float raw =0; float Vout =0; float Ru =0; int Analogohm =A0; void setup () {Serial.begin (9600); if (! display.begin (SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) {Serial.println (F ("Falló la asignación SSD1306")); por(;;); } display.clearDisplay (); display.drawBitmap (0,0, myLOGO, 128, 64, BLANCO); display.display (); delay (2000);} bucle vacío () {pinMode (D2, SALIDA); pinMode (D3, ENTRADA); pinMode (D4, ENTRADA); pinMode (D5, ENTRADA); pinMode (D6, ENTRADA); escritura digital (D2, ALTA); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (sin procesar); Serial.println ("ref 1M"); Rn =R5; if (raw <350 || raw> 800) {digitalWrite (D2, LOW); pinMode (D2, ENTRADA); pinMode (D3, SALIDA); escritura digital (D3, ALTA); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (sin procesar); Serial.println ("ref 100k"); Rn =R4; if (raw <350 || raw> 800) {digitalWrite (D3, LOW); pinMode (D3, ENTRADA); pinMode (D4, SALIDA); escritura digital (D4, ALTA); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (sin procesar); Serial.println ("ref 10k"); Rn =R3; if (raw <350 || raw> 800) {digitalWrite (D4, LOW); pinMode (D4, ENTRADA); pinMode (D5, SALIDA); escritura digital (D5, ALTA); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (sin procesar); Serial.println ("ref 1000"); Rn =R2; if (raw <350 || raw> 800) {digitalWrite (D5, LOW); pinMode (D5, ENTRADA); pinMode (D6, SALIDA); escritura digital (D6, ALTA); raw =analogRead (Analogohm); Serial.println (sin procesar); Serial.println ("ref 100"); Rn =R1; }}}} Vout =5 * (sin formato / 1024); Ru =(Rn * Vout) / (5-Vout); si (Ru <10 || Ru <70) {Ru =10 * round (Ru / 10); } más si (Ru <100 || Ru <700) {Ru =100 * round (Ru / 100); } más si (Ru <1000 || Ru <7000) {Ru =1000 * round (Ru / 1000); } más si (Ru <10000 || Ru <70000) {Ru =10000 * round (Ru / 10000); } más si (Ru <100000 || Ru <700000) {Ru =100000 * round (Ru / 100000); } más si (Ru <1000000 || Ru <7000000) {Ru =1000000 * round (Ru / 1000000); } Resistencia (Ru); retardo (1000);} vacío Resistencia (largo Ru) {display.clearDisplay (); display.setTextSize (1); display.setTextColor (BLANCO); display.setCursor (0,0); display.println (F ("Hola,")); display.println (F ("el valor de la resistencia es")); display.setCursor (20,25); display.setTextSize (2); display.setTextColor (BLANCO); display.print (Ru); display.print (F ("Ohm")); display.drawBitmap (0,0, myBitmap, 128, 64, BLANCO); display.display (); retraso (2000);}

Piezas y carcasas personalizadas

Parte superior de la casilla de verificación de resistencia perezosa cap_yLoQKngMli.obj Parte inferior del verificador de resistencia perezosa box_AnzsFPqgfe.obj

Esquemas

Esquemas del medidor de resistencia perezosa

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