[RETRO] Multimetr Meratronik V543 – interfejs do PC, postscriptum | EdW 4/2018

Oscyloskopy, multimetry, generatory, nie tylko z najwyższej półki
Awatar użytkownika
tasza
Expert
Expert
Posty: 877
Rejestracja: czwartek 12 sty 2017, 10:24
Kontaktowanie:

[RETRO] Multimetr Meratronik V543 – interfejs do PC, postscriptum | EdW 4/2018

Postautor: tasza » czwartek 29 mar 2018, 23:53

#slowanawiatr

♬ ☘ Moja muzyka do kodowania ♬ ♬ ♬ ☘
♫ ♩ ♪ Find Me ⚡ ☘ ⚡ Dark Angel ♪ ♩ ♫
https://youtu.be/P_bntKaC46A


Chciałabym, aby wpis ten był nie tylko zaproszeniem do lektury niewielkiego wypracowania o multimetrze Meratronik, które przydarzyło mi się w kwietniowej EdW, ale też był dopełnieniem papierowej treści i ostatecznym domknięciem tematu.


Dla porządku - materiały dodatkowe (dla obu części artykułu), oficjalnie pojawią się także na elportal.pl: :arrow: v543pc.zip

Bliźniaczy materiał, powstały mocno na motywach artykułu dla EdW to post
Woltomierz panelowy Meratronik V628 - interface do komputera | cz.3, wykorzystałam przygotowane wcześniej oprogramowanie aczkolwiek ze względów formalnych rozwiązanie układowe musiało być inne. Teraz te dwa tematy mogą w końcu się tu spotkać i wzajemnie uzupełnić.

Galeria zdjęć z budowy przystawki

czyli tradycyjny fotoplastikon, chronologicznie, od czasu do czasu komentarz.

Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Tu w formie drobnej porady: jeżeli lutujemy druciki do złącza, które ma więcej niż dwa rzędy (DB50 ma trzy) to najlepiej zacząć uzbrajanie w przewody od wewnętrznych pinów złącza, po zalutowaniu zewnętrznych do środkowego rządka jest masakrystycznie wręcz trudno się dostać.
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Lutowanie od spodu wymagało machnięcia rysunku-ściągawki co do czego idzie, bez tego łatwo o pomyłkę, tym bardziej że często pinout kostki `ma się w głowie` ale z widoku od góry (top view, tak malujemy płytki), odruchowo, z rozpędu można popłynąć że hej...
Obrazek
Obrazek
Każdy drucik jest osobnym, małym dramatem.
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Złącze odsunięte od płytki na słupkach dystansowych, ale laminat płytki deko cherlawy mi się trafił. Zatem, aby nic sie nie wykruszyło - pomiędzy słupek/nakrętkę M3 dołożone są małe podkładki, rozkładają nieco naprężenia przy manipulowaniu modułkiem na zadku V543, a proszę mi wierzyć - ze złączem DB50 trzeba się odrobinę posiłować.
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Choć to tylko model, to kondensatory blokujące zasilanie kostek obowiązkowo, trzymajmy jakiś poziom nawet na uniwersalce.
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Niedomaga cyferka, teraz po trójce to ósemkę zaczęło brać.
Obrazek
Obrazek
Obrazek

Pierwsze walki z oprogramowaniem, wtedy jeszcze była koncepcja taka, że Arduino będzie obrabiało dane, pomysł porzuciłam przenosząc to zadanie na aplikacje w PC.
Obrazek

Kontrola pracy interfejsu.
https://youtu.be/oJheUKvoam4

Pierwsze eksperymenty z logowaniem danych i nauka, jak je obrabiać awk/gnuplot, ale to mega zabawa była!
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek

Maratonik pomiarowy, cały wieczór zbierania danych z MCP9700, to z lutego
Obrazek
A tu z marca, półtorej doby
Obrazek

Aktualna wersja v543daq z logowaniem surowych ramek, w folderze /data pliczki do wykresów temperatury i skrypty
:arrow: v543daq.zip

Odrobina samokrytyki

Patrząc na pierwotny schemat interfejsu można mieć wrażenie pewnej rozrzutności, wykorzystane cztery kostki 74165, ale z czwartej aktywne tylko dwa bity, reszta wejść zwarta do masy. Jest to pewna niegospodarność, przyznaję, ale eliminacja jednej z kostek wymagałaby upchnięcia gdzieś kolanem dwóch wystających bitów /OVER i DC. Oczywiście można sobie wyobrazić pomocniczy układ kombinacyjny, który przykładowo trzy sygnalizacyjne bity luzem R/DC/AC sprowadzi do wartości dwubitowej. Podobnie z polaryzacją - skoro jest + no to nie może być naraz minus i obowiązuje to tylko dla trybu DC, kolejne uproszczenie.
Ale skoro mamy już te cztery rejestry i finalnie sześć wolnych bitów wejściowych to można pokusić się o ich wykorzystanie jako swego rodzaju uniwersalnych wejść logicznych. Ich stan zostanie zebrany jak pozostałe bity danych z multimetru, w aplikacji na PC wystarczy tylko odpowiednio je zinterpretować i na przykład podjąć jakieś decyzje w programie. Najbanalniejszy przykład to obserwacja stanu przekaźników przełączających wejścia multimetru w układzie pomiarowym. Można w ten sposób mieć pomiar wielopunktowy, informacja co jest aktualnie mierzone będzie łatwo dostępna.

Przykładowa ewolucja podstawowego schematu z EdW poniżej, wraz z detalami wejść.
Obrazek
Obrazek

Warto użyć transoptorów typu LTV-354, mają już diody zabezpieczające led więc czy dla AC czy DC wystarczy im raptem rezystor ograniczający prąd led-a i nic już nie musimy robić, dość wygodne kostki. No i zauważmy - wejścia cyfrowe są galwanicznie rozłączne, można zapinać je na dowolnych potencjałach, oczywiście w granicach wytrzymałości transoptora. Sterowanie mamy w logice ujemnej - stan H na wejściu -> świeci -> stan L na wyjściu (fototranzystor nasycony), zatem w programie musimy odwrócić kota ogonem i zanegować tę zależność. Przykładowa modyfikacja metody ProcessV543Data() poniżej, na podstawie wartości zmiennych input1..3 możemy zrobić coś ciekawego, co nam akurat potrzeba. Gdy bitów brakuje - dołożenie kolejnych trzech jest tylko formalnością.

main.pas pisze:

Kod: Zaznacz cały

procedure TMainForm.ProcessV543Data ( rawHex : string );
var raw : LongInt;
    reading, rangeId, modeId, polarity : integer;
    over, input1, input2, input3 : boolean;
begin
     self.EditRawFrame.Text := RightStr ('00000000' + UpperCase( rawHex ), 8 );
     raw := Hex2Dec( rawHex );

    input3 = not odd(raw shr 31); // Q7 U4
    input2 = not odd(raw shr 30); // Q6 U4
    input1 = not odd(raw shr 29); // Q5 U4

     reading := StrToInt( HexStr( (raw and $0001FFFF), 5 ) );
     rangeId := (raw shr 17) and $07;
     modeId := (raw shr 22) and $07;
     polarity := (raw shr 20) and $03;
     over := not odd(raw shr 25);
     UpdateDisplay ( reading, modeId, rangeId, polarity, over );
end;


Jak łatwo zauważyć w EdW panują aktualnie arduinowe klimaty, ale interfejsik co przygotowałam można z powodzeniem zapiąć do dowolnego mikrokontrolera czy zestawu prototypowego. Mi osobiście cały czas chodzi po głowie jakby to działało z modułkiem Wemos D1 (oczywiście po dodaniu konwerterów poziomów logicznych). Można sobie wyobrazić implementację obsługi komend SCPI/LXI czyli coś co ma cukierkowy Rigol daleko nie szukając, bardzo fajna sprawa. Problemem drobnym pozostanie wtedy zasilanie, aktualnie interfejs żywi się z Arduino i jego USB, modułek WiFi no to trzeba by zasilać niezależnie lub skubnąć +5V z Meratronika. Na złączu DB50 są wolne, nieobsadzone piny, ale wyprowadzenie zasilania wymagać będzie drobnej (ale jednak) ingerencji we wnętrze mierniczka. No i zasilacz 5V z V543 nie ba zbytniego zapasu mocy, z dodatkowym poborem prądu trzeba uważać, aby miernikowi się nie oberwało niechcący.

A na koniec oczywiście mój niemy świadek tych wszystkich tragikomicznych sytuacji, co on się tam nasłuchał i naoglądał przy okazji to już temat na inną zupełnie opowieść.
Obrazek

Jeżeli cokolwiek komu potrzeba we wzmiankowanym temacie to proszę śmiało pisać.

Dobranoc.
___________________________________________ ____ ___ __ _ _ _ _
J​eżeli dadzą ci papier w linie, pisz w poprzek. Juan Ramón Jiménez

Awatar użytkownika
wojtek
Geek
Geek
Posty: 1928
Rejestracja: piątek 04 wrz 2015, 09:03
Lokalizacja: JO90JK

Re: [RETRO] Multimetr Meratronik V543 – interfejs do PC, postscriptum | EdW 4/2018

Postautor: wojtek » piątek 30 mar 2018, 07:23

Co tu pisać, trzeba całość (czyli wszystkie materiały) kilka razy przeczytać aby sobie różne niuansiki poukładać no i dla samej przyjemności czytania :). Tasza zbieraj to wszystko i naprawdę machnij książkę, chętnie bym takie coś przeczytał :) To byłoby fajne opowiadanie o elektronice.
73 Wojtek

Awatar użytkownika
tasza
Expert
Expert
Posty: 877
Rejestracja: czwartek 12 sty 2017, 10:24
Kontaktowanie:

Re: [RETRO] Multimetr Meratronik V543 – interfejs do PC, postscriptum | EdW 4/2018

Postautor: tasza » wtorek 03 kwie 2018, 08:39

errare humanum est

A tyle razy sprawdzane było i to nie żaden chochlik gazetowy tylko ślepota ma wtórna :( <palmface>

:idea: strona 63, `Tabela 1` vs schemat na `Rysunek 2` - w tabelce wejścia 74LS165 powinny nazywać się konsekwentnie P7..P0, nie Q
___________________________________________ ____ ___ __ _ _ _ _
J​eżeli dadzą ci papier w linie, pisz w poprzek. Juan Ramón Jiménez

Awatar użytkownika
gaweł
Expert
Expert
Posty: 628
Rejestracja: wtorek 24 sty 2017, 22:05
Lokalizacja: Białystok

Re: [RETRO] Multimetr Meratronik V543 – interfejs do PC, postscriptum | EdW 4/2018

Postautor: gaweł » sobota 07 kwie 2018, 11:14

tasza pisze:A na koniec oczywiście mój niemy świadek tych wszystkich tragikomicznych sytuacji, co on się tam nasłuchał i naoglądał przy okazji to już temat na inną zupełnie opowieść.

Z pewnością wszystko zachowa dla siebie i nie będzie kłapał dziobem ;)

Prawdziwe słowa nie są przyjemne. Przyjemne słowa nie są prawdziwe.
Lao Tse

Awatar użytkownika
gaweł
Expert
Expert
Posty: 628
Rejestracja: wtorek 24 sty 2017, 22:05
Lokalizacja: Białystok

Re: [RETRO] Multimetr Meratronik V543 – interfejs do PC, postscriptum | EdW 4/2018

Postautor: gaweł » czwartek 19 kwie 2018, 14:36

wojtek pisze:Co tu pisać, trzeba całość (czyli wszystkie materiały) kilka razy przeczytać aby sobie różne niuansiki poukładać no i dla samej przyjemności czytania :). Tasza zbieraj to wszystko i naprawdę machnij książkę, chętnie bym takie coś przeczytał :) To byłoby fajne opowiadanie o elektronice.

Nie zdajesz sobie sprawy ze swego potencjału. Masz ochotę na wyprawę w nieznane? Tak niewiele trzeba, wystarczy tylko chcieć. Później samo się potoczy (wiem już coś o tym). Ja mam ochotę spotkać pozycję na księgarskiej półce, nawet więcej: chcę spotkać, ale to jedynie moje chciejstwo. Mogę jedynie przekonywać. To tylko zależy od ciebie.
Ktoś, kiedyś... był bardzo przekonywujący, i słowem walczył by urzeczywistniły się pewne wydarzenia. Mój oręż to również słowa. A może przypomnieć ci kilka twoich słów z korespondencji e-mail?

Prawdziwe słowa nie są przyjemne. Przyjemne słowa nie są prawdziwe.
Lao Tse

Awatar użytkownika
tasza
Expert
Expert
Posty: 877
Rejestracja: czwartek 12 sty 2017, 10:24
Kontaktowanie:

Re: [RETRO] Multimetr Meratronik V543 – interfejs do PC, postscriptum | EdW 4/2018

Postautor: tasza » środa 25 kwie 2018, 11:23

To jeszcze celem uzupełnienia trochę do poczytania w wolnej chwili na temat systemów pomiarowych do współpracy z którymi były przygotowane przyrządy serii V53x oraz V54x:

:arrow: http://delibra.bg.polsl.pl/Content/2967 ... n-prze.pdf
str.40, INFORMATYCZNY SYSTEM POMIAROWY MERATRONIK

:arrow: http://delibra.bg.polsl.pl/Content/2927 ... -R--14.pdf
str.12, SYSTEM AUTOMATYCZNYCH POMIAROW WIELKOŚCI ELEKTRYCZNYCH "MERATRONIK"
___________________________________________ ____ ___ __ _ _ _ _
J​eżeli dadzą ci papier w linie, pisz w poprzek. Juan Ramón Jiménez

kaf
Newb
Newb
Posty: 43
Rejestracja: piątek 13 kwie 2018, 22:53

Re: [RETRO] Multimetr Meratronik V543 – interfejs do PC, postscriptum | EdW 4/2018

Postautor: kaf » środa 25 kwie 2018, 16:17

Czy taki interfejs dałoby się zaadaptować do obsługi mierników z serii V53x? Mam V533 i wykorzystywanie go jako rejestratora pomiarowego wraz z PC byłoby przydatną funkcją.

Awatar użytkownika
tasza
Expert
Expert
Posty: 877
Rejestracja: czwartek 12 sty 2017, 10:24
Kontaktowanie:

Re: [RETRO] Multimetr Meratronik V543 – interfejs do PC, postscriptum | EdW 4/2018

Postautor: tasza » środa 25 kwie 2018, 19:56

Myślę, że opisywany wyżej interfejsik z powodzeniem będzie pracował z V533, ale oczywiście najlepiej zbudować choćby druciaka na płytce stykowej i zweryfikować.
Schematu V533 na Ciasteczkowym nie ma (pod tą nazwą jest dokumentacja innego modelu), ale za to jest V530 :arrow: http://bee.mif.pg.gda.pl/ciasteczkowypo ... i/V530.pdf Na stronie 29,30 jest rozpiska jakie sygnały są dostępne na tylnych złączach woltomierza - to komplet bardzo podobny do nowszego V543 i reszty, dane w BCD, polaryzacja, impuls startu i końca pomiaru. W sumie najtrudniejsze wydaje mi się teraz zdobycie tych dziwnych złącz, oznaczonych jako G1 i G2, to takie jak zgaduje (zadek częstościomierza akurat)
Obrazek

Tak ogólnie to ten koncept z rejestrami szeregowymi i zbieraniem danych BCD będzie pasował do neonowych Meratroników, będzie też pasował do częstościomierzy ZOPAN PFL-22 i jemu podobnych, tam gdzie na złącze jet wystawiana zawartość zatrzasków wyświetlaczy.

Odnośnie oprogramowania to modyfikacje pewnie będą niewielkie i raczej kosmetyczne, choć jeżeli programujesz, to lepiej napisać coś własne, wtenczas będzie szyte na miarę, a nie adaptacja. I to naprawdę nie jest jakieś mega skomplikowane, w majowej EdW zobaczysz resztę wypracowania.

Jeżeli z jakichkolwiek powodów nie chcesz Arduino, zostaje rozwiązanie nieco ordynarne, ale równie skuteczne - kontroler Atmega16/32 + taki kabelek: :arrow: https://www.eliptor.pl/galerie/k/konwer ... f_1341.jpg sygnały z Meratronika zapięte do portów procesora pin w pin, na krótko. Kabelek da zasilanie i komunikację po RS232/USB. Program zmieści się na jednym ekranie a interfejs to kabelek USB/TTL, procesor i kwarc.

Jeżeli podejmiesz sprawę to może załóż temat na forum i będziemy coś działać. Kolejny Meratronik, który nie stanie się zegarkiem - bezcenne.
___________________________________________ ____ ___ __ _ _ _ _
J​eżeli dadzą ci papier w linie, pisz w poprzek. Juan Ramón Jiménez

kaf
Newb
Newb
Posty: 43
Rejestracja: piątek 13 kwie 2018, 22:53

Re: [RETRO] Multimetr Meratronik V543 – interfejs do PC, postscriptum | EdW 4/2018

Postautor: kaf » czwartek 26 kwie 2018, 06:29

Z racji że o programowaniu mam pojęcie pt. "dawno i nieprawda", raczej nie podejmuję się niczego od strony programistycznej. Przyrząd na pewno nie stanie się zegarem, bo te działania potępiam wręcz. Aczkolwiek przy mojej ilości przyrządów na półce, ciężko używać wszystkich naraz, także przez większość swojego czasu V533 nabiera mocy urzędowej.

Mam jeszcze przyrząd Bruel Kajer z wyjściem do transmisji danych, lecz nie wiem jak tam wygląda sprawa systemu, kiedyś w wolnym czasie zerknę w schemat i zobaczę, czy działa to podobnie jak w Meratroniku czy jednak inaczej. Gniazdo wygląda podobnie jak w V543.

Awatar użytkownika
tasza
Expert
Expert
Posty: 877
Rejestracja: czwartek 12 sty 2017, 10:24
Kontaktowanie:

Re: [RETRO] Multimetr Meratronik V543 – interfejs do PC, postscriptum | EdW 4/2018

Postautor: tasza » czwartek 26 kwie 2018, 13:23

A więc według mnie najbardziej optymalna będzie jednak wersja z Arduino, najmniejsze ryzyko że coś pójdzie nie tak i polegniesz albo co gorsza zniechęcisz się. A odnośnie aplikacji na PC to kwestia dokładnego sprecyzowania wymagań odnośnie środowiska i funkcjonalności, baza do dalszych prac już jest napisana.
Jak już pewnie zauważyłeś, starodawny sprzęt nie lubi bezczynnie leżeć, a z V533 na półce to możesz sobie zrobić całkiem oryginalny neonowy termometr, wystarczy LM35 (albo MCP9700) i żółta fiszka-karteczka z napisanym °C nalepiona na obudowę. +5 V do zasilania czujnika masz na tylnym złączu, na G2.
___________________________________________ ____ ___ __ _ _ _ _
J​eżeli dadzą ci papier w linie, pisz w poprzek. Juan Ramón Jiménez

kaf
Newb
Newb
Posty: 43
Rejestracja: piątek 13 kwie 2018, 22:53

Re: [RETRO] Multimetr Meratronik V543 – interfejs do PC, postscriptum | EdW 4/2018

Postautor: kaf » czwartek 26 kwie 2018, 16:04

Pomysł z termometrem dobry, aczkolwiek szkoda by mi było łoić ciągle prądem taki miernik. Jako termometr z LM35 i 4x1,5V R6 robi jedna z V640 - egzemplarz z padniętym hybrydem, którego nie chce mi się naprawiać.
Nie masz wymaganych uprawnień, aby zobaczyć pliki załączone do tego posta.

Awatar użytkownika
tasza
Expert
Expert
Posty: 877
Rejestracja: czwartek 12 sty 2017, 10:24
Kontaktowanie:

Re: [RETRO] Multimetr Meratronik V543 – interfejs do PC, postscriptum | EdW 4/2018

Postautor: tasza » czwartek 26 kwie 2018, 17:36

Zgaduję że 26.5°C o ile wpasowałeś LM-ke w termoparową skalę 0..5. Proponuję na drugi raz do zdjęcia wcisnąć `ON` oraz `+`, realizm będzie bezdyskusyjny. A o interfejsie do V533 pomyśl w wolnej chwili.
___________________________________________ ____ ___ __ _ _ _ _
J​eżeli dadzą ci papier w linie, pisz w poprzek. Juan Ramón Jiménez

Awatar użytkownika
gaweł
Expert
Expert
Posty: 628
Rejestracja: wtorek 24 sty 2017, 22:05
Lokalizacja: Białystok

Re: [RETRO] Multimetr Meratronik V543 – interfejs do PC, postscriptum | EdW 4/2018

Postautor: gaweł » czwartek 26 kwie 2018, 23:00

tasza pisze:wcisnąć `ON`

Wzrok ci się wyostrzył.

Prawdziwe słowa nie są przyjemne. Przyjemne słowa nie są prawdziwe.
Lao Tse


Wróć do „Przyrządy pomiarowe”

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 1 gość