簡易レベルメーター

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====== 簡易レベルメーター ======

===== 概要 =====
レベルメーター(LED10点)を作成しました。
今回は、ソフトウエアでの処理に重きを置きました。なのでハードウエアはとても単純になりました。

===== 動作原理 =====
通常は、ハードウエアで信号を【増幅】￫【平滑】した後でPICでA/D変換しLEDを点灯させるのですが、今回は【平滑】回路を使用せずにソフトウエアで信号のレベルを判定します。
  - 信号を30個取り込む
  - その内から最大値と最小値を求める
  - 最大値と最小値の差を求める
  - その差に応じてLEDを点灯させる

===== 回路図 =====
10kΩのボリュームを廻してコレクタ電圧が約2.5Vになるように調整します。
そうすると信号に応じてコレクタ電圧が2.5Vを中心に変化することになります。
信号は、トランジスタで約10倍に増幅された後PICに入力されます。
{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-162751.png}}

===== ソースコード =====
<code c LevelMeter.c>
//********************************************************************** 

void	main()
{
	static	unsigned	int		ad, adbuf[30], cnt, max, min;
	//
	CMCON = 0b00000111;
	ANSEL = 0b00000100;
	TRISA = 0b00111111;
	TRISB = 0b00000000;
	OSCCON = 0b01110000;
	//
	for (cnt = 0; cnt < 10; cnt++) {
		PORTB = 0b00000000;
		PORTA = 0b00000000;
		Delay_ms(100);
		PORTB = 0b11111111;
		PORTA = 0b11000000;
		Delay_ms(100);
	}
	while (1) {
		// アナログデータを30個読み込む
		for (cnt = 0; cnt < 30; cnt++)
			adbuf[cnt] = Adc_Read(2);
		// その30個のデータから最大値と最小値を求める
		max = 0;
		min = 1024;
		for (cnt = 0; cnt < 30; cnt++) {
			max = (max < adbuf[cnt]) ? adbuf[cnt] : max;
			min = (min > adbuf[cnt]) ? adbuf[cnt] : min;
		}
		// 最大値と最小値の差を求める 
		ad = (max - min) / 100;
		// 
		switch (ad) {
		case 0:
			PORTB = 0b11111110;
			PORTA.F6 = 1;
			PORTA.F7 = 1;
			break;
		case 1:
			PORTB = 0b11111100;
			PORTA.F6 = 1;
			PORTA.F7 = 1;
			break;
		case 2:
			PORTB = 0b11111000;
			PORTA.F6 = 1;
			PORTA.F7 = 1;
			break;
		case 3:
			PORTB = 0b11110000;
			PORTA.F6 = 1;
			PORTA.F7 = 1;
			break;
		case 4:
			PORTB = 0b11100000;
			PORTA.F6 = 1;
			PORTA.F7 = 1;
			break;
		case 5:
			PORTB = 0b11000000;
			PORTA.F6 = 1;
			PORTA.F7 = 1;
			break;
		case 6:
			PORTB = 0b10000000;
			PORTA.F6 = 1;
			PORTA.F7 = 1;
			break;
		case 7:
			PORTB = 0b00000000;
			PORTA.F6 = 1;
			PORTA.F7 = 1;
			break;
		case 8:
			PORTB = 0b00000000;
			PORTA.F6 = 0;
			PORTA.F7 = 1;
			break;
		case 9:
			PORTB = 0b00000000;
			PORTA.F6 = 0;
			PORTA.F7 = 0;
			break;
		}
		Delay_ms(10);
	}
}

//**********************************************************************
</code>

===== 動作確認 =====
いつものようにブレッドボードで動作確認です。
先ずは、トランジスタのコレクタ電圧を10kΩのボリュームを廻して2.5Vに調整します。
下の輝線がGND(0V)レベルです。上の輝線がコレクタ電圧です。(1V/DIV)
{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-162937.png?500}}

小さな信号を入力しました。2.5Vを中心に振幅しますね。
{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-163006.png?500}}

大きな信号を入力しました。
{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-163020.png?500}}

更に大きな信号を入力しました。上下がつぶれました。
{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-163035.png?500}}

PICにこの電圧を入力し、LEDを点灯させます。
LEDは秋月電子で購入した10点セットのものを利用しました。
{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-163050.png?500}}

CDプレイヤーを接続し、音楽信号を入力してみました。中々宜しいようで... ^_^
{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-163105.png?500}}

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