Witam serdecznie Wszystkich Forumowiczów,

Zasada działania czujnika, który buduję opiera się na pomiarze napięcia na sensorze MQ - 8, poprzez przetwornik ADC mikrokontrolera ATMEGA 8A. Napięcie to jest porównywane z wartością progową (odczytaną z charakterystyki sensora) i na tej podstawie sygnalizowane jest za pomocą impulsu wyjściowego (linia SIGNAL), przekroczenie krytycznej wartości 1% stężenia. Opcjonalnie wyprowadzone zostały 2 linie do późniejszej komunikacji po magistrali I2C, jednak w chwili obecnej nie są one wykorzystywane.

Problem mój opiera się na błędnym pomiarze napięcia przez sam mikrokontroler. Na nóżce PC1 obserwuje się zmiany napięcia, które występują na sensorze (pomiar multimetrem, oddziaływanie na sensor za pomocą oparów beznyny, na którą także reaguje). Niestety, w układzie prototypowym wszystko działało poprawnie, zmiany sygnalizowane były prawidłowo, dlatego teraz dokładnie nie wiem, gdzie popełniony został błąd. Dodam, że program działa poprawnie z wyłączeniem części związanej z ADC, procesor jest także poprawnie wykrywany. Wertowałem już kilkukrotnie dokumentację mikrokontrolera, jednak być może coś jest nie tak z ustawieniami bitów któregoś z rejestrów związanych z ADC.
Zwracam się z uprzejmą prośbą do Was, drodzy forumowicze o udzielenie mi pomocy. Zamieszczam kod programu, schemat, na jakim bazowałem oraz zdjęcia płytki.

Będę wdzięczny za każdą krytyczną uwagę, odpowiem na każde zadane pytanie, jeśli będzie potrzeba, mogę dosłać wstępnie utworzoną kompletną dokumentację czujnika.

Pozdrawiam.

Schemat układu:



Płytka PCB



Struktura programu:

ADC masz tak ustawione, że źródło odniesienia to źródło zasilania mikrokontrolera. Czy na pewno tak miałeś w układzie prototypowym?
Lepszym wyborem byłoby ustawienie źródła odniesienia na 2.56V. Ponieważ jeśli napięcie zasilania mikrokontrolera się zmienia to odczytywanie wartości ADC jest różna.




Pozdrawiam!

Tak samo miałem ustawione w prototypie. Niestety nie mogę ustawić napięcia referencyjnego 2,56 [V], ponieważ napięcie na sensorze zmienia się w zakresie od ~200 [mV] do około 4,55 [V] (tak odczytałem z multimetru).

Tak na szybko:
1. czujnik jest na kanale ADC nr 1 a mierzysz zawsze kanał 0 ( funkcja pomiar(tu błąd) )
2. przemyśl zmienne: pomiar i kanal.
3. pomylone na schemacie ( na płytce sprawdź sam) wartości kondensatorów C2 z C3.
4. R1 służy jako kalibracja ( zwykle potencjometr 10K-60K), ale może jej tutaj nie potrzeba?

A co to za problem? Polecam koledze tą serię poradników: https://www.youtube.com/playlist?list=PLtXXWLsA5QNi_R9uDXpHRpo5hRnig_f23

Zwłaszcza zagadnienie dotyczące dzielnika rezystorowego.

Tak, wiem, że zdecydowanie lepiej stosować źródło napięcia referencyjnego 2,56 [V]. Zapoznałem się ze wszystkimi poradnikami Pana Mirka odnośnie ADC. Wydaje mi się, że błąd jest w niewłaściwie napisanej funkcji pomiaru. I własnie teraz próbuję go rozwiązać..

Rozszerzając temat:
nawet jak oprawisz oprogramowanie ( funkcja: pomiar()), to układ może nie mierzyć poprawnie, ponieważ AREF ma dużą rezystancję wewnętrzną i może nie zdążyć naładować C2 =100uF do 5V. Tak więc, jak widzę płytka do przeróbki!

Tak, wiem - to będzie raczej konieczne.

A jeśli chodzi o błąd, czy chodzi konkretnie o tą linijkę:

ADMUX |= (ADMUX & 0xF8) | kanal;

Po pierwsze to gratuluję super ciekawego pomysłu, projektu, chęci i możliwości zrobienia czegoś fajnego!

Po drugie to zastosowałbym bym jednak dedykowany ic adc.

Dlaczego? Żeby nie wylecieć w powietrze

Układy są przeróżne, fajne zestawienie tu:

http://www.ti.com/lsds/ti/analog/dataco ... earch.page

Mają dokladne źródło wewnętrzne, a koszt nie zabija.

_________________
--... ...-- - --- -- . -.-

no to kawa na ławę:
-wywołujesz funkcją ze zmienną "pomiar" a w funkcji podstawiasz "kanal"
-obie zmienne są 16-bitowe a rejestr jest tylko 8-bitowy.
-0xf8 może być ale niekoniecznie ( jeżeli nie będzie rozbudowy układu o dodatkowe pomiary innych kanałów, to zastosowałbym wywołanie pomiar(void); i w ciele funkcji ustawiał już numer kanału ADC=1).
-co do AREF=2,5V to trzeba to policzyć czy się opłaci komplikować układi; i tak będzie trzeba zastosować jakieś uśredniania,potem histerezę dla alarmu itp. więc jeżeli źródło 5V będzie stabilne to może wystarczyć.
A jaka jest różnica napięć między 0% a 1% wodoru (brak alarmu a alarm)?

Dziękuję wszystkim za pomoc, temat można uznać za zamknięty. Przestawiłem kanał na PC1 i czujnik reaguje poprawnie. Dziękuję bardzo "krish" za pomoc

PS. Odnośnie kalibracji: czujnik będzie kalibrowany względem wzorcowego miernika i na podstawie wskazania 1% stężenia zostanie ustalona granica wartości ADC (pm) w programie. Teraz chciałbym dopisać obsługę magistrali I2C i dalej wysyłać 10-bitowy pomiar do SMT32 (względem charakterystyki sensora).

Dziękuję wszystkim za zainteresowanie

Tylko pamiętaj o tych kondensatorach!