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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spannungs/Strommessung mit einem µC


Autor: Andreas Dürr (aduerr)
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Hallo,

ich möchte gerne mit einem µC die Spannung (0-15V) und denn Strom an 
einer Batterie messen. Die Hardware ist mir im großen und ganzen 
bekannt, Spannungsteiler, AD-Wandler, S&H.
Leider weiß ich nicht wie ich die Signale in µC verarbeiten kann.
Es wäre nett wenn mir jemand Projekte oder Unterlagen zu diesem Thema 
zusenden könnte!
E-Mail: aduerr@gmx.de

Vielen Dank!
Andreas

Autor: johnny.m (Gast)
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> Spannungsteiler, AD-Wandler, S&H.
Mit welcher Auflösung soll denn gemessen werden? Viele heutige µCs haben 
A/D-Wandler (i.d.R. 8 oder 10 Bit, manchmal sogar mehr) inkl. S&H und 
Kanalmultiplexer bereits drin...

Autor: Rahul, der Trollige (Gast)
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Ein µC kann vor allem Spannungen messen, die in seinem 
Versorgungsspannungsbereich liegen.

Autor: johnny.m (Gast)
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Ach ja, für ne Strommessung brauchste natürlich noch nen Shunt (oder nen 
Stromwandler, aber für ne Batterie-Anwendung wohl eher mit Kanonen auf 
Spatzen...)

Autor: johnny.m (Gast)
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@Rahul:
> Spannungen messen, die in seinem Versorgungsspannungsbereich liegen.
Spannungsteiler?

Autor: Rahul, der Trollige (Gast)
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>> Spannungen messen, die in seinem Versorgungsspannungsbereich liegen.
>Spannungsteiler?

Genau das meinte ich: man braucht für Sachen, die der Controller nicht 
"einfach so" messen kann, noch ein paar Hilfsdingens.
Ein µC wird auch kaum "einfach so" einen Strom messen können.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Es gibt bei Reichelt ein IC zur Strommessung, allerdings 8,80 Euro:
Max 472 CSA
http://www.reichelt.de/?SID=20O4IAwKwQARQAAA79bQ04...

Vom Hersteller abgekündigt, Nachfolgetypen gibts mehrere aber Datenblatt 
noch hier
http://datasheets.maxim-ic.com/en/ds/MAX471-MAX472.pdf

Precision, High-Side Current-Sense Amplifiers
3V to 36V Supply Operation
3A Sense Capability with Internal Sense Resistor (MAX471)
Higher Current-Sense Capability with External Sense Resistor (MAX472)

Das mißt den Strom in der Plus-Leitung, die proportionale Spannung ist 
aber auf Minus bezogen.

Autor: Andreas Dürr (aduerr)
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@jonny.m;           Bei der Auflösung reichen mir 0,2V
@Christoph Kessler; Dachte da eher an eine indirekte Strommessung über 
einen Hilfswiderstand. Die Info über denn Maxim ist nicht schlecht, 
leider etwas zu teuer! Benötige auch bei der Strommessung nur eine 
geringe Auflösung!

Autor: Carsten Pietsch (papa_of_t)
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Na dann nimm doch nen Hilfswiderstand von sagen wir 5 Ohm (mit genügend 
Leistung natürlich): In Reihe mit der Last, Spannung davor und dahinter 
messen (wenn zu groß -> mit Spannungsteiler teilen), Differenz = 
Spannungsabfall, / Widerstand = Strom?

Oder liegt das Problem woanders?

Autor: Andreas Dürr (aduerr)
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@Carsten Pietsch:

Mein Problem ist eher die programierung, bin Anfänger auf diesem Gebiet.
Möchte die Spannungs-/Stommessung in meiner Technikerarbeit nutzen.
Wenn jemand schon einmal so etwas in dieser Richtung gemacht hat, und 
mir die Daten zur verfügung stellen könnte wäre ich sehr glücklich!

Autor: Rahul, der Trollige (Gast)
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>Mein Problem ist eher die programierung

Dazu solltest du dir Beispiele für die ADC-Programmierung angucken.
Hättest du den Controller-Typ verraten, könnte man dir auch speziellere 
Hilfe anbieten...

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Aha.
Über welchen Prozessor reden wir denn. Wie sieht deine
Hardware bisher aus.
Das sind Dinge die wir wissen muessen, wenns um die
Programmierung geht.

Welche Programmiersprache benutzt du?
Hast du schon Teile vom Programm geschrieben oder existiert
noch gar nichts?


Deine Frage ist ungefähr: Ich möchte zum Mond fliegen,
kann mir wer Unterlagen senden was ich dazu brauche.

Um das auch gleich auzuräumen. Einen fertigen Code,
den du nur noch abgeben brauchst, wird dir hier
keiner geben. Aber wir sagen dir, wo du mal zu
lesen anfangen kannst, wo und wie du dich einarbeiten
kannst und wir helfen dir wenn zwischendurch Probleme
auftauchen.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Die Strommessung ist nicht so trivial, wenn der Differenzverstärker aus 
derselben Quelle gespeist wird. Wenn der Shunt in der Masseleitung 
sitzt, dann liegt die Spannung davor unter Null. Auf der Plusleitung ist 
es ähnlich.

Autor: Andreas Dürr (aduerr)
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Bisher habe ich weder mit der Hardware mit der Software angefangen.
Die Programmiersprache sollte in C oder Assembler sein.
Als µC würde ich gerne einen Atmel verwenden.

Autor: Rahul, der Trollige (Gast)
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>Als µC würde ich gerne einen Atmel verwenden.

Super Idee!
Einen AVR, 8051er oder einen ARM? (Die µC, die Atmel sonst noch 
herstellt, lasse ich mal aussen vor.)

Autor: Andreas Dürr (aduerr)
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nach möglichkeit einen 8051

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Andreas Dürr wrote:
> Bisher habe ich weder mit der Hardware mit der Software angefangen.
> Die Programmiersprache sollte in C oder Assembler sein.
> Als µC würde ich gerne einen Atmel verwenden.

Dann fang mal an die Tuturials zu lesen
zb hier.
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial

Autor: Rahul, der Trollige (Gast)
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>nach möglichkeit einen 8051

>Dann fang mal an die Tuturials zu lesen
>zb hier.
>http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial

Passt nicht...

www.8052.com dürfte besser passen.

Autor: Oliver _. (verleihnix)
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Moin Andreas,

ein ähnliches Projekt habe ich fertig, die Hardware ich 50-fach erprobt. 
Wenn Du also in die Software einsteigen möchtest, ist es evt. hilfreich, 
dass die Hardware funkt :-)

Je nach Spannungsteiler und Shunt kannste 0-30V und 0-50A messen, nach 
oben gibt es keine Grenzen, nur die Auflösung wird geringer.

Weiteres unter:
www.dg7xo.de ; siehe => Selbstbauprojekte => NT Power-Meter Modul

Und in ein Mega8 passen viele Funktionen rein ...

mfg
Oliver

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