elechobby:picdic:otherpic:186

簡易ワンショット・ロガーV2(PIC18F2620)

概要

前回製作した、「簡易ワンショット・ロガー」に機能追加を図りました。

<機能追加項目>
◎トリガレベルを可変可能とします。

  • 前回(固定方式)￫THRESHOLD_LOW(500mVを上回る)、THRESHOLD_HIGH (4500mVを下回る)
  • 今回(可変方式)￫THRESHOLD_LOW(設定電圧を上回る)、THRESHOLD_HIGH (設定電圧を下回る)

※設定はボリューム(VR)によって行います。
◎LCDに各種値を表示させます。

  • THRESHOLD_LOWとTHRESHOLD_HIGHの電圧値を表示します。
  • モード番号を表示します。
  • 測定の状態(開始と終了)を表示します。

動作原理

前回製作した、「簡易ワンショット・ロガー」に、LCD(16文字×2行)と、トリガレベル設定用のボリューム(VR)を2個追加しました。

<THRESHOLD_LOW>

  • VR2でTHRESHOLD_LOWの電圧を設定します。
  • THRESHOLD_LOWを、上回るとトリガがかかります。

<THRESHOLD_HIGH>

  • VR1でTHRESHOLD_HIGHの電圧を設定します。
  • THRESHOLD_HIGHを、下回るとトリガがかかります。

<LCDへの表示>

  • スタートスイッチが押下されるまで、THRESHOLD_HIGHの値、THRESHOLD_LOWの値、モード番号をLCDに表示します。

<測定>

  • 測定開始時に、LCDに“start!“を表示します。
  • 各モードに応じた測定をします。
  • 測定結果をパソコンに、RS232C経由(通信速度230400bps)でデータ転送します。
  • 測定終了時に、LCDに“stop!”を表示します。

回路図

前回製作した、「簡易ワンショット・ロガー」にVR1、VR2、VR3、LCDを追加しました。

ソースコード

※開発環境には、「mikroC PRO」を使用しています。

trigger_adc_v310.c
//********************************************************************** 
/*
　　＜簡易ワンショット・ロガー＞ 
 
　■動作モード
 
　　◎サンプリング速度（約50usec）、データ数（1900個）、記録時間（95msec）
　　　・モード(01)　スイッチ押下後直ちに記録を開始する。1900個のデータを記録すると停止する。 
　　　・モード(02)　スイッチ押下後直ちに入力電圧をチェックし、入力電圧が500mVを上回ると、
　　　　　　　　　　1900個のデータを記録し、停止する。
　　　・モード(03)　スイッチ押下後直ちに記録を開始する。
　　　　　　　　　　190個のデータをエンドレスで記録する。
　　　　　　　　　　入力電圧が500mVを上回ると、更に、1710個のデータを記録し、停止する。
　　　・モード(04)　スイッチ押下後直ちに入力電圧をチェックし、入力電圧が4500mVを下回ると、
　　　　　　　　　　1900個のデータを記録し、停止する。
　　　・モード(05)　スイッチ押下後直ちに記録を開始する。
　　　　　　　　　　190個のデータをエンドレスで記録する。
　　　　　　　　　　入力電圧が4500mVを下回ると、更に、1710個のデータを記録し、停止する。
　　　・モード(11)　スイッチ押下後直ちに記録を開始する。
　　　　　　　　　　1900個のデータをエンドレスで記録する。
　　　　　　　　　　スイッチが再度押下されると記録を停止する。
 
　　◎サンプリング速度（約1msec）、データ数（1900個）、記録時間（1.9sec）
　　　・モード(06)　スイッチ押下後直ちに記録を開始する。1900個のデータを記録すると停止する。 
　　　・モード(07)　スイッチ押下後直ちに入力電圧をチェックし、入力電圧が500mVを上回ると、
　　　　　　　　　　1900個のデータを記録し、停止する。
　　　・モード(08)　スイッチ押下後直ちに記録を開始する。
　　　　　　　　　　190個のデータをエンドレスで記録する。
　　　　　　　　　　入力電圧が500mVを上回ると、更に、1710個のデータを記録し、停止する。
　　　・モード(09)　スイッチ押下後直ちに入力電圧をチェックし、入力電圧が4500mVを下回ると、
　　　　　　　　　　1900個のデータを記録し、停止する。
　　　・モード(10)　スイッチ押下後直ちに記録を開始する。
　　　　　　　　　　190個のデータをエンドレスで記録する。
　　　　　　　　　　入力電圧が4500mVを下回ると、更に、1710個のデータを記録し、停止する。
　　　・モード(12)　スイッチ押下後直ちに記録を開始する。
　　　　　　　　　　1900個のデータをエンドレスで記録する。
　　　　　　　　　　スイッチが再度押下されると記録を停止する。
*/
//********************************************************************** 
 
#define                LED                      PORTC.F0
#define                SW_START                 PORTC.F1
#define                SW_MODE_1                PORTC.F2
#define                SW_MODE_2                PORTC.F3
#define                SW_MODE_3                PORTC.F4
#define                SW_MODE_4                PORTC.F5
 
#define                BUFF_SIZE                1800
#define                BEFOR_SIZE               180
#define                AFTER_SIZE               1620
 
/*
#define                THRESHOLD_LOW            ((500.0 / 4.8828125) / 2.0)
#define                THRESHOLD_HIGH           ((4500.0 / 4.8828125) / 2.0)
*/
 
//********************************************************************** 
 
static        int         ad[BUFF_SIZE], befor_cnt, after_cnt, normal_cnt, tmp;
static        char        buf[16];
static        int         THRESHOLD_LOW, THRESHOLD_HIGH;
 
//********************************************************************** 
 
void        data_transfer_1()
{
        static        int        cnt;
        //
        UART1_Write_Text("\r\n$START\r\n");
        for (cnt = 0; cnt < BUFF_SIZE; cnt++) {
                WordToStr(((double)ad[cnt]) * 48.828125 * 2.0, buf);
                buf[6] = 0x00;
                buf[5] = buf[4];
                buf[4] = '.';
                UART1_Write_Text(buf);
                UART1_Write_Text("\r\n");
        }
        UART1_Write_Text("$STOP\r\n");
}
 
void        data_transfer_2()
{
        static        int        cnt;
        //
        UART1_Write_Text("\r\n$START\r\n");
        for (cnt = 0; cnt < BEFOR_SIZE; cnt++) {
                tmp = ad[befor_cnt];
                befor_cnt++;
                if (befor_cnt == BEFOR_SIZE)
                        befor_cnt = 0;
                WordToStr(((double)tmp) * 48.828125 * 2.0, buf);
                buf[6] = 0x00;
                buf[5] = buf[4];
                buf[4] = '.';
                UART1_Write_Text(buf);
                UART1_Write_Text("\r\n");
        }
        for (cnt = BEFOR_SIZE; cnt < (BEFOR_SIZE + AFTER_SIZE); cnt++) {
                WordToStr(((double)ad[cnt]) * 48.828125 * 2.0, buf);
                buf[6] = 0x00;
                buf[5] = buf[4];
                buf[4] = '.';
                UART1_Write_Text(buf);
                UART1_Write_Text("\r\n");
        }
        UART1_Write_Text("$STOP\r\n");
}
 
void        data_transfer_3()
{
        static        int        cnt;
        //
        UART1_Write_Text("\r\n$START\r\n");
        for (cnt = 0; cnt < BUFF_SIZE; cnt++) {
                tmp = ad[normal_cnt];
                normal_cnt++;
                if (normal_cnt == BUFF_SIZE)
                        normal_cnt = 0;
                WordToStr(((double)tmp) * 48.828125 * 2.0, buf);
                buf[6] = 0x00;
                buf[5] = buf[4];
                buf[4] = '.';
                UART1_Write_Text(buf);
                UART1_Write_Text("\r\n");
        }
        UART1_Write_Text("$STOP\r\n");
}
 
//********************************************************************** 
 
void        measurement_01()
{
        for (normal_cnt = 0; normal_cnt < BUFF_SIZE; normal_cnt++) {
                ad[normal_cnt] = Adc_Read(0);
        }
        //
        LED = 1;
        data_transfer_1();
        LED = 0;
}
 
void        measurement_02()
{
        after_cnt = 0;
        while (1) {
                tmp = Adc_Read(0);
                if (tmp > THRESHOLD_LOW)
                        break;
        }
        //
        ad[after_cnt] = tmp;
        for (after_cnt++; after_cnt < BUFF_SIZE; after_cnt++) {
                ad[after_cnt] = Adc_Read(0);
        }
        //
        LED = 1;
        data_transfer_1();
        LED = 0;
}
 
void        measurement_03()
{
        befor_cnt = 0;
        while (1) {
                tmp = Adc_Read(0);
                if (tmp > THRESHOLD_LOW)
                        break;
                ad[befor_cnt] = tmp;
                befor_cnt++;
                if (befor_cnt == BEFOR_SIZE) {
                        befor_cnt = 0;
                }
        }
        //
        after_cnt = BEFOR_SIZE;
        ad[after_cnt] = tmp;
        for (after_cnt++; after_cnt < (BEFOR_SIZE + AFTER_SIZE); after_cnt++) {
                ad[after_cnt] = Adc_Read(0);
                Delay_us(10);
        }
        //
        LED = 1;
        data_transfer_2();
        LED = 0;
}
 
void        measurement_04()
{
        after_cnt = 0;
        while (1) {
                tmp = Adc_Read(0);
                if (tmp < THRESHOLD_HIGH)
                        break;
        }
        //
        ad[after_cnt] = tmp;
        for (after_cnt++; after_cnt < BUFF_SIZE; after_cnt++) {
                ad[after_cnt] = Adc_Read(0);
        }
        //
        LED = 1;
        data_transfer_1();
        LED = 0;
}
 
void        measurement_05()
{
        befor_cnt = 0;
        while (1) {
                tmp = Adc_Read(0);
                if (tmp < THRESHOLD_HIGH)
                        break;
                ad[befor_cnt] = tmp;
                befor_cnt++;
                if (befor_cnt == BEFOR_SIZE) {
                        befor_cnt = 0;
                }
        }
        //
        after_cnt = BEFOR_SIZE;
        ad[after_cnt] = tmp;
        for (after_cnt++; after_cnt < (BEFOR_SIZE + AFTER_SIZE); after_cnt++) {
                ad[after_cnt] = Adc_Read(0);
                Delay_us(10);
        }
        //
        LED = 1;
        data_transfer_2();
        LED = 0;
}
 
void        measurement_06()
{
        for (normal_cnt = 0; normal_cnt < BUFF_SIZE; normal_cnt++) {
                ad[normal_cnt] = Adc_Read(0);
                Delay_us(1000 - 50);
        }
        //
        LED = 1;
        data_transfer_1();
        LED = 0;
}
 
void        measurement_07()
{
        after_cnt = 0;
        while (1) {
                tmp = Adc_Read(0);
                if (tmp > THRESHOLD_LOW)
                        break;
        }
        //
        ad[after_cnt] = tmp;
        Delay_us(1000 - 50);
        for (after_cnt++; after_cnt < BUFF_SIZE; after_cnt++) {
                ad[after_cnt] = Adc_Read(0);
                Delay_us(1000 - 50);
        }
        //
        LED = 1;
        data_transfer_1();
        LED = 0;
}
 
void        measurement_08()
{
        befor_cnt = 0;
        while (1) {
                tmp = Adc_Read(0);
                if (tmp > THRESHOLD_LOW)
                        break;
                ad[befor_cnt] = tmp;
                befor_cnt++;
                if (befor_cnt == BEFOR_SIZE) {
                        befor_cnt = 0;
                }
                Delay_us(1000 - 60);
        }
        //
        after_cnt = BEFOR_SIZE;
        ad[after_cnt] = tmp;
        Delay_us(1000 - 60);
        for (after_cnt++; after_cnt < (BEFOR_SIZE + AFTER_SIZE); after_cnt++) {
                ad[after_cnt] = Adc_Read(0);
                Delay_us(1000 - 50);
        }
        //
        LED = 1;
        data_transfer_2();
        LED = 0;
}
 
void        measurement_09()
{
        after_cnt = 0;
        while (1) {
                tmp = Adc_Read(0);
                if (tmp < THRESHOLD_HIGH)
                        break;
        }
        //
        ad[after_cnt] = tmp;
        for (after_cnt++; after_cnt < BUFF_SIZE; after_cnt++) {
                ad[after_cnt] = Adc_Read(0);
                Delay_us(1000 - 50);
        }
        //
        LED = 1;
        data_transfer_1();
        LED = 0;
}
 
void        measurement_10()
{
        befor_cnt = 0;
        while (1) {
                tmp = Adc_Read(0);
                if (tmp < THRESHOLD_HIGH)
                        break;
                ad[befor_cnt] = tmp;
                befor_cnt++;
                if (befor_cnt == BEFOR_SIZE) {
                        befor_cnt = 0;
                }
                Delay_us(1000 - 60);
        }
        //
        after_cnt = BEFOR_SIZE;
        ad[after_cnt] = tmp;
        Delay_us(1000 - 60);
        for (after_cnt++; after_cnt < (BEFOR_SIZE + AFTER_SIZE); after_cnt++) {
                ad[after_cnt] = Adc_Read(0);
                Delay_us(1000 - 50);
        }
        //
        LED = 1;
        data_transfer_2();
        LED = 0;
}
 
void        measurement_11()
{
        normal_cnt = 0;
        while (SW_START == 1) {
                ad[normal_cnt] = Adc_Read(0);
                normal_cnt++;
                if (befor_cnt == BUFF_SIZE) {
                        normal_cnt = 0;
                }
        }
        //
        LED = 1;
        data_transfer_3();
        LED = 0;
}
 
void        measurement_12()
{
        normal_cnt = 0;
        while (SW_START == 1) {
                ad[normal_cnt] = Adc_Read(0);
                normal_cnt++;
                if (befor_cnt == BUFF_SIZE) {
                        normal_cnt = 0;
                }
                Delay_us(1000 - 50);
        }
        //
        LED = 1;
        data_transfer_3();
        LED = 0;
}
 
//********************************************************************** 
 
void        SwitchONcheck()
{
        while (Button(&PORTC, 1, 1, 0) == 0)
                ;
        while (Button(&PORTC, 1, 1, 1) == 0)
                ;
}
 
//********************************************************************** 
 
// Lcd pinout settings
sbit LCD_RS at RB2_bit;
sbit LCD_EN at RB3_bit;
sbit LCD_D7 at RB7_bit;
sbit LCD_D6 at RB6_bit;
sbit LCD_D5 at RB5_bit;
sbit LCD_D4 at RB4_bit;
 
// Pin direction
sbit LCD_RS_Direction at TRISB2_bit;
sbit LCD_EN_Direction at TRISB3_bit;
sbit LCD_D7_Direction at TRISB7_bit;
sbit LCD_D6_Direction at TRISB6_bit;
sbit LCD_D5_Direction at TRISB5_bit;
sbit LCD_D4_Direction at TRISB4_bit;
 
void        main()
{
        static        int          cnt;
        static        double       ad;
        //ポートの設定 
        TRISA = 0b00111111;
        TRISB = 0b11000000;
        TRISC = 0b10111110;
        //コンパレータは使用しない。 
        CMCON.CM2 = 1;
        CMCON.CM1 = 1;
        CMCON.CM0 = 1;
        //Ａ／Ｄ変換の設定 
        ADCON1.PCFG3 = 1;
        ADCON1.PCFG2 = 1;
        ADCON1.PCFG1 = 0;
        ADCON1.PCFG0 = 0;
	//ＵＳＡＲＴの初期化 
        UART1_Init(230400);
        //ＬＣＤの初期化
	Lcd_Init();
        Lcd_Cmd(_LCD_CURSOR_OFF);
        Lcd_Cmd(_LCD_CLEAR);
	Lcd_Out(1, 1, "one-shot logger v2");
	for (cnt = 0; cnt < 15; cnt++) {
		Lcd_Chr(2, (cnt + 1), 0xFF);
                LED = 1;
                Delay_ms(100);
                LED = 0;
                Delay_ms(100);
	}
        Lcd_Cmd(_LCD_CLEAR);
	Lcd_Out(1, 1, "H:");
	Lcd_Out(1, 7, "mV");
	Lcd_Out(2, 1, "L:");
	Lcd_Out(2, 7, "mV");
	Lcd_Out(1, 10, "mode=");
        //
        while (1) {
                //THRESHOLD_HIGHの設定（この値以下をトリガレベルとする） 
        	ad = 0.0;
        	for (cnt = 0; cnt < 1000; cnt++) {
       			ad += Adc_Read(1);
		}
       		ad = ad / 1000.0;
       		WordToStr(ad * 4.8828125 * 2.0, buf);
       		Lcd_Out(1, 3, &buf[1]);
       		THRESHOLD_HIGH = ad;
                //THRESHOLD_LOWの設定（この値以上をトリガレベルとする） 
        	ad = 0.0;
        	for (cnt = 0; cnt < 1000; cnt++) {
       			ad += Adc_Read(2);
		}
       		ad = ad / 1000.0;
       		WordToStr(ad * 4.8828125 * 2.0, buf);
       		Lcd_Out(2, 3, &buf[1]);
       		THRESHOLD_LOW = ad;
       		//測定モードの設定 
       		ByteToStr(((PORTC >> 2) & 0x0F) + 1, buf);
       		buf[1] = (buf[1] == ' ') ? '0' : buf[1];
       		Lcd_Out(1, 15, &buf[1]);
                //SwitchONcheck();
       		if (SW_START != 0) {
       			continue;
		}
       		Lcd_Out(2, 10, "start!");
                //測定 
                switch ((PORTC >> 2) & 0x0F) {
                case 0:
                        measurement_01();
                        break;
                case 1:
                        measurement_02();
                        break;
                case 2:
                        measurement_03();
                        break;
                case 3:
                        measurement_04();
                        break;
                case 4:
                        measurement_05();
                        break;
                case 5:
                        measurement_06();
                        break;
                case 6:
                        measurement_07();
                        break;
                case 7:
                        measurement_08();
                        break;
                case 8:
                        measurement_09();
                        break;
                case 9:
                        measurement_10();
                        break;
                case 10:
                        measurement_11();
                        break;
                case 11:
                        measurement_12();
                        break;
                }
       		Lcd_Out(2, 10, "stop! ");
        }
}
 
//**********************************************************************

動作確認

左側:トリガレベル設定用のVRです。多回転VRを使用した方が設定がし易いです。
右側:左上(THRESHOLD_HIGH)、左下(THRESHOLD_LOW)、右上(モード番号)、右下(状態表示)

※その他の機能は、「簡易ワンショット・ロガー」と同じなので、其方を参照して下さい。

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  • 最終更新: 2025/10/17 14:29
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