POWER ANALYZER


Digitala Projekt - mindre kurs

Hallå där!

I kursen digitala projekt mindre kurs bestämde vi oss (Niklas Karlsson och Mikael Svensson) för att bygga en elmätare. "Vadå en elmätare", tänker du genast, "en så'n finns ju i varenda hus, vad ska det va' bra för?". Bra tänkt men inte helt korrekt. En sådan elmätare mäter endast den totala elförbrukningen. Den vi konstruerade mäter däremot:

Dessutom kan man mäta på vad som helst. Koppla in mätaren till TV:n se hur mycket den drar, eller koppla den till datorn eller... Möjligheterna är många.


Idén bakom konstruktionen är att sampla spänning respektive ström. Detta görs med en frekvens av 4096 Hz. Ur dessa samplade värden kan effektivvärden för spänning och ström beräknas med hjälp av definitionen av effektivvärde (integralen har ersatts av en summa). Med likartade beräkningar kan övriga storheter bestämmas.

Elmätaren baserade vi på Motorolas M68HC11. Fördelen med denna processor är att den bland annat innehåller AD-omvandlare och watch-dog. Vidare finns hårdvarustöd för realtidsinterrupt. Dessa egenskaper reducerar konstruktionens komplexitet.

För att mäta spänning respektive ström behövs analoga ingångssteg. Det för ström fungerar så att spänningsfallet över ett motstånd mäts och förstärks. Därefter likriktas signalen i en ideal likriktare och går in i AD-omvandlaren. Samtidigt detekteras signalens tecken. På detta sätt förenklas beräkningarna och dessutom erhålles en extra bit vid AD-omvandlingen. Ingångssteget för spänning fungerar på liknande sätt. Först delas spänningen ned varefter den likriktas. Förfarandet är sedan identiskt med strömmätningens.

Programmet skrevs i C samt där så krävdes i assembler.

Till er som funderar på att läsa kursen kan vi säga - gör det. Det är en rolig och intressant kurs där man får tillämpa mycket av den teori man tidigare läst. Kursen är dock mycket tidskrävande, men samtidigt får man utlopp för sin latenta kreativitet.

Vi som gjorde det...

Niklas

Mikael


Official sponsor of this project:


e94nk@efd.lth.se
e94msv@efd.lth.se

Don't Panic...