Měření průběhu napětí v dlouhém čase

Blog: 

Také občas potřebujete sledovat průběh stejnosměrného napětí v dlouhém čase (minuty, hodiny, dny)?

Používám k tomu jednoduchý A/D převodník, který periodicky měří napětí na vstupu a informaci posílá jako text do PC přes sériový port RS232. V počítači je spuštěný obyčejný terminál (v Linuxu je nepřeberné množství možností, ve Windows lze použít Hyperterminál), kterým lze textová data zobrazovat a logovat do souboru. Textový soubor s daty lze otevřít v tabulkovém procesoru a dále zpracovat (zobrazit graf, přepočítat, porovnat apod.).

Jaké veličiny potřebujete zaznamenat v čase?

Zajímá mě, jaké jsou Vaše požadavky na A/D převodník? Jaké veličiny potřebujete měřit a logovat?

Napětí Naposledy jsem sledoval průběh vybíjení Li-Ion akumulátoru v hotovém přístroji. Kontroloval jsem, zda výdrž akumulátoru odpovídá návrhu a informace o stavu akumulátoru zobrazená na displeji přístroje odpovídá skutečnosti. Jeden vybíjecí cyklus trval 56 hodin. Na grafu byl vidět nelineární pokles kapacity akumulátoru v čase (průběh odpovídal specifikaci výrobce aumulátoru).
Proud Přístroj lze nepřímo použít k měření proudu. Stačí měřit napětí na vhodném snímacím rezistoru a v tabulce v počítači provést potřebné přepočty na proud.
Teplota Převodníkem napětí lze sledovat výstupy průmyslových snímačů teploty (měří se napětí nebo proud v proudové smyčce) apod.

Vlastnosti přístroje

Vzorkovací frekvence Měření pomalých změn stejnosměrného napětí (0-100 Hz).
Rozsah vstupního napětí Rozsah vstupního stejnosměrného napětí vs. rozlišení. Preferujete vstupní rozsah napětí 0-10 V nebo ±10 V? Možná častěji využijete rozsah 0-20 V nebo ±1 V? Potřebujete měřit obě polarity napětí (diferenciální vstup), nebo dáte přednost dvojnásobnému rozlišení?
Rozlišení A/D převodníku Jak vysoké rozlišení napětí využijete? Potřebujte rozlišení 16 a více bitů nebo Vám stačí 8 bitů jako na běžném osciloskopu?
Vstupní impedance Chcete měřit napětí v citrónu? Pak potřebujete vysokou vstupní impedanci. Pro běžná měření by mohla stačit vstupní impedance 1 M Ohm.
Počet měřících kanálů Obvykle mi stačí 2 měřící kanály. Pro měření proudu a napětí.
Napájení přístroje Přístroj bude napájený napětím 5 V DC, běžným síťovým adaptérem 230 V AC/5V DC.
Galvanické oddělení Galvanické oddělení měřící části od napájecího zdroje a portu RS232. Uvnitř přístroje bude izolující DC/DC převodník napětí a optočleny oddělující sériový port.
Časová základna Časová základna bude zajištěna krystalem o frekvenci 32768 Hz s nízkým teplotním driftem.
Displej Měl by mít tento přístroj vlastní displej (např. znakový dvouřádkový)? Displej by mohl zobrazovat aktuální měřené hodnoty napětí nebo proudu, nastavené rozsahy apod.
Digitální vstup a výstup Vstup by mohl sloužit ke spouštění měření externím signálem.
Jak bude přístroj vypadat Přístroj bude namontovaný do malé krabičky. V zadu bude konektor pro připojení sériového kabelu a napájecí konektor. Vepředu bude nastrkávací svorkovnice (zásuvka a vidlice se šroubky) s příslušným počtem pinů nebo měřící zdířky. Indikační LED. Uvnitř bude odladěná elektronika na profesionálním plošném spoji.
Příslušenství Síťový adaptér 230V AC/5V DC. Sériový kabel. Měřící šňůry.