Создаем измеритель сопротивлений (Омметр) на базе Ардуино

Уроки 1 комм.

Создаем измеритель сопротивлений (Омметр) для сортировки резисторов на базе Ардуино без использования цветовых кодов.

Из википедии: Омметр (Ом + др.-греч. μετρεω «измеряю») — измерительный прибор непосредственного отсчёта для определения электрических активных (омических) сопротивлений. Обычно измерение производится по постоянному току, однако, в некоторых электронных омметрах возможно использование переменного тока. Разновидности омметров: мегаомметры, гигаомметры, тераомметры, миллиомметры, микроомметры, различающиеся диапазонами измеряемых сопротивлений.

Идея проекта

Идея урока и нашего проекта по созданию омметра на Ардуино возникла после того как очередной проект завершился вот такой ситуацией:

Знакомая ситуация, неправда ли? Но я слишком ленив, чтобы проверять цветовой код на каждом резисторе, чтобы отсортировать их по величине сопротивления. И я настолько ленив, что даже использование мультиметра для меня уже слишком. Здесь и возникла идея и решение создать "ленивый омметр".

Мы будем полагаться на уравнение делителя напряжения, чтобы получить значение неизвестного резистора, включенного последовательно с резистором с известным значением. Эта простая техника имеет только один недостаток. Чем больше два резистора различаются, тем менее точными будут наши измерения. Чтобы преодолеть это явление, нам нужно будет использовать несколько резисторов и написать код, который позволит Arduino выбрать наиболее подходящий резистор для расчета неизвестного значения.

Комплектующие

Все, что вам нужно для создания этого простого омметра, который будет проверять значение сопротивления, - это набор резисторов (на данном этапе мы знаем их значения), Arduino и дисплей (я использовал OLED-дисплей I2C).

Компоненты оборудования:

  • Arduino Nano R3 × 1
  • Резистор 10 кОм × 1
  • Резистор 1 кОм × 1
  • Резистор 100 Ом × 1
  • Резистор 100 кОм × 1
  • Резистор 1М Ом × 1
  • OLED 64x128 дисплейный модуль × 1
  • Перемычки × 1

Программное обеспечение:

Ручные инструменты:

  • 3D-принтер (универсальный)
  • Паяльник (универсальный)

Схема соединения

Следуя всему вышесказанному, мы можем построить Омметр, следуя схеме на изображении ниже.

На фото ниже показано устройство в собранном на макете виде:

Если вы используете дисплей I2C, вы также можете следовать этой схеме. Arduino Nano использует вывод A4 для SDA и A5 для SCL.

Код проекта

Давайте теперь сосредоточимся на шаге программирования нашего омметра Ардуино. Код, который я использовал, можно скачать или скопировать ниже:

Скачать arduino-ommetr.zip
#include <SPI.h>
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>

#define SCREEN_WIDTH 128 // OLED display width, in pixels
#define SCREEN_HEIGHT 64 // OLED display height, in pixels

// Declaration for an SSD1306 display connected to I2C (SDA, SCL pins)
#define OLED_RESET     4 // Reset pin # (or -1 if sharing Arduino reset pin)
Adafruit_SSD1306 display(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, 0xf0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0xff, 0xff, 0xf8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x7f, 0xff, 0xff, 0xfe, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x0f, 0xff, 0xff, 0xf9, 0xff, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x01, 0xff, 0xff, 0xff, 0x00, 0x7f, 0xe0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x07, 0xff, 0xff, 0xe0, 0x00, 0x3f, 0xf0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x0f, 0xff, 0xfc, 0x00, 0x00, 0x0f, 0xfc, 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, 0xff, 0xfe, 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, 0x00, 0x03, 0xff, 0xff, 0xe0, 0x01, 0xff, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3f, 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, 0x00, 0x7f, 0xfc, 0x00, 0x3f, 0xfe, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xff, 0xfc, 0x00, 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, 0x00, 0xff, 0xff, 0xc0, 0x00, 0x7f, 0xfe, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3f, 0xff, 0xfc, 0x00, 0x0f, 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, 0x00, 0x07, 0xff, 0xfe, 0x07, 0xfe, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x7f, 0xfe, 0x07, 0xfe, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1f, 0xfe, 0x03, 0xff, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1f, 0xfe, 0x00, 0xff, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1f, 0xff, 0xe0, 0x3f, 0xf0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0f, 0xff, 0xfe, 0x0f, 0xfc, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0xff, 0xff, 0xe7, 0xff, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1f, 0xff, 0xff, 0xff, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0xff, 0xff, 0xff, 0xf0, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1f, 0xff, 0xff, 0xf8, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0xff, 0xff, 0xfe, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1f, 0xff, 0xff, 0x80, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0xff, 0xff, 0xe0, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1f, 0xff, 0xf0, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0xff, 0xf0, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1f, 0xf0, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0xe0, 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
};

const unsigned char myBitmap [] 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, 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, 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, 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, 0x07, 0xe0, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3f, 0x60, 0x00, 0x00, 0x01, 0xf8, 0x18, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x07, 0x80, 0x00, 0x00, 0x07, 0x80, 0x18, 0x00, 0x00, 0x03, 0xc0, 0x06, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x01, 0xf8, 0x60, 0x00, 0x00, 0x00, 0xf8, 0x0c, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1f, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x0f, 0x80, 0x18, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0f, 0x03, 0x80, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0xc0, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x7c, 0x1c, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0xe0, 0xe0, 0x00, 0x00, 0x00, 0xf0, 0x38, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x1e, 0x03, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3c, 0x60, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0e, 0x38, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x03, 0xe0, 0xe0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0f, 0x9c, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0xc6, 0x00, 0x00, 
  0x00, 0x00, 0x38, 0x60, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3f, 0x80, 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, 0x3f, 0x00, 0x00, 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, 0x00, 0x00, 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;
long R4 = 100000;
long R5 = 1000000;
long 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("SSD1306 allocation failed"));
    for(;;); 
  }
  display.clearDisplay();
  display.drawBitmap(0,0, myLOGO, 128, 64, WHITE);
  display.display();
  delay(2000);
}


void loop() {

    pinMode(D2, OUTPUT);
    pinMode(D3, INPUT);
    pinMode(D4, INPUT);
    pinMode(D5, INPUT);
    pinMode(D6, INPUT);

    digitalWrite(D2, HIGH);
    raw = analogRead(Analogohm);
    Serial.println(raw);
    Serial.println("ref 1M");
    Rn = R5;

    if (raw < 350 || raw > 800){
      digitalWrite(D2, LOW);
      pinMode(D2, INPUT);
      pinMode(D3, OUTPUT);
      digitalWrite(D3, HIGH);
      raw = analogRead(Analogohm);
      Serial.println(raw);
      Serial.println("ref 100k");
      Rn = R4;

      if (raw < 350 || raw > 800){
        digitalWrite(D3, LOW);
        pinMode(D3, INPUT);
        pinMode(D4, OUTPUT);
        digitalWrite(D4, HIGH);
        raw = analogRead(Analogohm);
        Serial.println(raw);
        Serial.println("ref 10k");
        Rn = R3;

        if (raw < 350 || raw > 800){
          digitalWrite(D4, LOW);
          pinMode(D4, INPUT);
          pinMode(D5, OUTPUT);
          digitalWrite(D5, HIGH);
          raw = analogRead(Analogohm);
          Serial.println(raw);
          Serial.println("ref 1000");
          Rn = R2;

          if (raw < 350 || raw > 800){
            digitalWrite(D5, LOW);
            pinMode(D5, INPUT);
            pinMode(D6, OUTPUT);
            digitalWrite(D6, HIGH);
            raw = analogRead(Analogohm);
            Serial.println(raw);
            Serial.println("ref 100");
            Rn = R1;
          }
        }
      }
    }

    Vout = 5*(raw/1024);
    Ru = (Rn*Vout)/(5-Vout);
    if (Ru < 10 || Ru < 70) {
      Ru = 10 *round(Ru/10);
    } else if (Ru < 100 || Ru < 700){
      Ru = 100 *round(Ru/100);
    } else if (Ru < 1000 || Ru < 7000){
      Ru = 1000 *round(Ru/1000);
    } else if (Ru < 10000 || Ru < 70000){
      Ru = 10000 *round(Ru/10000);
    } else if (Ru < 100000 || Ru < 700000){
      Ru = 100000 *round(Ru/100000);
    } else if (Ru < 1000000 || Ru < 7000000){
      Ru = 1000000 *round(Ru/1000000);
    }
    Resistance(Ru);
    delay(1000);
}

void Resistance(long Ru) {
  display.clearDisplay();

  display.setTextSize(1);            
  display.setTextColor(WHITE);        
  display.setCursor(0,0);             
  display.println(F("Hey there, "));
  display.println(F("the Resistor value is"));
  display.setCursor(20,25);
  display.setTextSize(2);             
  display.setTextColor(WHITE);        
  display.print(Ru);
  display.print(F(" Ohm"));
  display.drawBitmap(0,0, myBitmap, 128, 64, WHITE);
  display.display();
  delay(2000);
}

Для экрана OLED мы используем библиотеку Adafruit. Её нужно скачать через менеджер библиотек Arduino IDE (либо в Библиотеках на нашем сайте) и скопировать нужный код. Я использовал два растровых изображения, чтобы сделать считывание более интересным. Вы можете легко добавить свое растровое изображение.

В части омметра вам нужно будет понять, как всё работает, поскольку вы сможете изменить проект в зависимости от того, сколько резисторов вы используете в качестве эталонных значений.

Как только код доходит до void loop, Arduino проверяет напряжение на выводе A0. Из уравнения делителя напряжения:

V0 = Vi * R2 / ( R1 + R2 )

Если R1 и R2 одинаковы, мы должны иметь V0, близкий к 2,5 В (т.е. 512 при нашем 10-битном чтении). Если значение далеко от этих результатов, то программа переходит к следующему значению и так далее, пока мы не получим нужный (ближайший) резистор. При выполнении условия «близкое сопротивление» значение будет напечатано на дисплее.

Примечание. В каждом операторе IF нам нужно переопределить pinMode каждого цифрового вывода, так как если вы сохраните его как выход, он будет вести себя как вывод с низким импедансом и испортит наши измерения на выводе A0.

После выбора верного резистора неизвестное значение резистора (переменная Ru внутри кода) рассчитывается с использованием уравнения делителя напряжения.

Примечание. Для этого устройства я использовал всего 5 резисторов, но, если хотите, у вас может быть гораздо больше значений для каждого цифрового контакта на плате.

Создание корпуса

Для реального применения нашего омметра Ардуино нам нужно будет создать какой-то корпус с выводами к которым мы сможем подключать неизвестные нам резисторы, а результат будет показан на экране. Аналогичный, сделанный мною корпус, можно легко распечатать на 3D-принтере, а все детали можно закрепить клеевым пистолетом. Конечно, потребовалась некоторая пайка "известных" резисторов, чтобы всё уместилось в небольшом объеме.

Осталось одно: вставить резистор неизвестного сопротивления в небольшие отверстия и наконец-то отсортировать кучу неизвестных резисторов.

27 июля 2019 в 18:53 | Обновлено 7 декабря 2019 в 00:00 (редакция)
Опубликовано:
Уроки,

1 комментарий

  1. Андрей
    25 февраля 2021 в 08:22

    Слишком большое округление !!!
    Резистор 5,1 кОм показывает 5000 Ом

    Ответить

Добавить комментарий

Ваш E-mail не будет никому виден. Обязательные поля отмечены *

Adblock
detector