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Uso de convertidores de la tarjeta Arduino Due. Laboratorio N°7
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Apunte 3
Laboratorio Nº3
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PRÁCTICA 1. TARJETA DE ADQUISIÓN D DATOS. Gregorio Blancas Ramón, Eduardo Yehuala Rojas, Giovanni Hernández Morales Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
[email protected], yr,eduardo@gmail. yr,
[email protected] com
En el siguiente artículo damos a conocer Abstrac Abstract t — En
2.
los resultados generados entre las comparaciones de las especificaciones del fabricante y los valores prácticos obtenidos en el laboratorio.
I.
INTRODUCIÓN.
En esta práctica se caracteriza una tarjeta de adquisición de datos arduino Due, la razón de utilizar esta tarjeta es debido a que cuenta con dos convertidores digitalesdigitalesAnalógicos, 12 entradas analógicas y un puerto usb que nos servirán más adelante para la realización del proyecto final. Con ayuda de un osciloscopio, generador de señales y el software de programación de arduino se llevaron a cabo las mediciones tales como la frecuencia de muestreo y voltajes de salida del convertidor digital-analógico. Mediante el generador de señales se ajusta la frecuencia de la señal senoidal, que posteriormente se introduce por
Comprender el funcionamiento del DAC y comprobar las especificaciones del fabrican con los datos prácticos obtenidos.
IV. DESARROLLO DE CONTENIDOS Para la realización de esta práctica lo primero que se fue buscar una tarjeta que cumpliera con requerimientos mínimos establecidos que son: Tarjeta de adquisición de datos por puerto u 2 entradas analógicas 2 salidas analogicas La tarjeta arduino Due cumple con estos requisitos, p lo tanto lo siguiente fue buscar todas las característi de esta tarjeta. Una vez revisada las especificaciones se procede comprobarlos prácticamente en un laboratorio, parámetros más importantes para las mediciones Signdeupmuestreo, to vote on this title frecuencia periodo de muestreo, voltaje salida delUseful convertidor Not DAC y la resolución useful convertidor. Para obtener la frecuencia de muestreo del arduino D primero se utilizó un generador de señales, esta
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Una vez muestreada la señal con ayuda de los cursores del osciloscopio se establece el intervalo de una de las muestras para saber la frecuencia y periodo de muestreo como se observa en la figura
Fig. Frecuencia de muestreo. Una de las características de la señal a muestrear es que La amplitud de la señal debe ser de 3.3v o menor y que la frecuencia de la señal debe ser 2 veces menor que la frecuencia de muestreo para que la señal se pueda reconstruir.
Laboratorio Nº3
Pines: 2 a 13. Salidas PWM de 8 bits resolución. Entradas analógicas: pines de A0 a A Arduino Due integra 12 entradas analógic cada una de las cuales tiene una resolución 12 bit (4096 valores diferentes). Las entra analógicas de Arduino DUE, miden de tierra hasta un valor máximo de 3.3 Volts. DAC0 y DAC1. Estos pines nos proporcio una salida analógica con una resolución hasta 12 bit (4096 niveles). 4 Canales de comunicación serial RX0 – Interfaz I2C ( SDA, SCL) AREF: Referencia externa para voltaje entradas analógicas.
Especificaciones:
Microcontrolador ATSM3X8E. Velocidad del reloj 84 MHz. Voltaje de operación 3.3 Volts. Voltaje de entrada (Jack DC) 7 – 12 Volts. Núcleo de 32 bits. 54 Entradas/Salidas digitales. Para finalizar, los valores discretos se van a juntar para 12 Entradas analógicas. convertir la señal digital a analógica nuevamente. Para 12 Salidas tipo PWM. Reading a Preview esta parte tendrá una retención de orden cero,You're para mayor Corriente máxima en E/S 130mA. rapidez de nuestro sistema. Fig.3 2 Salidas analógicas (DAC). Unlock full access with a free trial. 4 Puertos UART. 512 KB de Memoria flash para código. 2 Puertos micro-USB. Download With Free Trial
Nota: La amplitud de la señal muestreada estará entre y 5/6 de la amplitud de la señal original (dato fabricante del microcontrolador). Por ejemplo si se el amplitud pico a pico de 3.3 Volts, la señal de sal up to vote en onamplitud this titlede un 20%. tendrá Sign una disminución Useful Not useful Fig.3 Conversión D/A, con retención de orden 0.
Para el código utilizado se requirieron de instrucciones para configurar el DAC y el ADC, e
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Configura la resolución de la función analogWrite(). Esta resolución es, por defecto, de 8 bits (valores entre 0 y 255) para compatibilidad con las placas basadas en AVR. Cambiando la resolución de escritura a 12, se puede utilizar analogWrite () con valores entre 0 y 4095 para explotar la resolución completa del DAC o para ajustar la señal de PWM sin darse la vuelta (rolling over).
V. RESULTADO
Apunte 3
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Fotos aquí y explicación de lo que nos dijo la profa(teorema de muestreo explicado con graficas)
2 <
E/O Analógicos (A0-A11) E/O Digitales (0-53) Salidas digitales Entradas digitales Salida DAC(x)
Fig. Señal muestreada(12 bits)
Teórico(fabricante practico ) arduino: no 100Khz especificado Texas Instrument: Hasta 1000 Ksps 3.3V 2.265 3.3v
3.265 v
Suministra 3mA – 15mA Recibe 6mA – 9mA Amplitud de salida entre 1/6 y 5/6 de la amplitud original Teórico
Practico
Digitales 0 Digital
0V
0v -1.456v
1 Digital
3.3V
1.5v -3.25
You're Reading a Preview Unlock full access with aSalidas free trial.
Download With Free Trial Fig. Señal original
sus muestras, es matemáticamente posible si la señal e limitada en banda y la tasa de muestreo es superior doble de su ancho de banda, es decir que la frecuencia muestreo debe ser 2 veces mayor o igual frecuencia máxima de la señal a muestrear.
Tasa de muestreo
DAC’s
Laboratorio Nº3
Resolución Teórico 12 bits 855 uV 10 bits Sign up to vote 3.225mV on this title
Useful
Not useful
Con entrad salida= 2.0
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VIII. BIBLIOGRAFIA
[1] Arduino Home: Portal oficial del hardware libre A rduino. Página web (Septiembre 2017): http://arduino.cc [2] Página web (Septiembre 2017): http://arduino.cc/en/Main/arduinoBoardDue
[3] Página web (Septiembre 2017): http://www.atmel.com/Images/doc11057.pdf
[4] Comié español de Automática (CEA) (2017). "Curso práctico on-line de Arduino Avanzado". Página web (mayo 2017): http://www.ceautomatica.es/cursoonline-de-cea-curso-practico-line-de-arduino-avanza
IX. TABLAS , FOTOS Y ANEXOS COMPLEMENTARIOS
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Unlock full access with a free trial. #define analogPin A1 A1 long val=0; almacenar valor
// pinDownload analógico
With Free Trial
//variable para
void setup() { analogReadResolution(12); de la resolución del DAC analogWriteResolution(12); 12bits }
// configuración // y del ADC a
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