ارڈینو کا استعمال کرتے ہوئے ڈیجیٹل کیپسیٹینس میٹر سرکٹ

مسائل کو ختم کرنے کے لئے ہمارے آلے کو آزمائیں





اس پوسٹ میں ہم ارڈینو کا استعمال کرتے ہوئے ڈیجیٹل کپیسیٹینس میٹر سرکٹ تعمیر کرنے جارہے ہیں جو 1 microfarad سے 4000 microfarad تک معقول درستگی کے ساتھ کیپسیٹرز کی گنجائش کی پیمائش کرسکتا ہے۔



تعارف

ہم اسپاکیٹرس کی قدر کی پیمائش کرتے ہیں جب سندارتر کے جسم پر لکھی گئی قیمتیں قابل تقلید نہیں ہیں ، یا ہمارے سرکٹ میں عمر رسیدہ سند کی اس قدر کی تلاش کرنا ہے جس کو جلد یا بدیر تبدیل کرنے کی ضرورت ہے اور اہلیت کی پیمائش کرنے کے لئے اور بھی کئی وجوہات ہیں۔

گنجائش کو تلاش کرنے کے ل we ہم ڈیجیٹل ملٹی میٹر کا استعمال کرکے آسانی سے پیمائش کرسکتے ہیں ، لیکن تمام ملٹی میٹر میں گنجائش ناپنے کی خصوصیت نہیں ہوتی ہے اور صرف مہنگے ملٹی میٹر میں ہی یہ فعالیت ہوتی ہے۔



تو یہاں ایک سرکٹ ہے جس کی تعمیر اور آسانی سے ہوسکتی ہے۔

ہم 1 مائکروفراد سے 4000 مائکروفراد کی بڑی قیمت والے کیپسیٹرز پر توجہ مرکوز کررہے ہیں جو عمر بڑھنے کی وجہ سے اس کی گنجائش کھو جانے کا خطرہ رکھتے ہیں خاص طور پر الیکٹرویلیٹک کیپسیٹرس ، جو مائع الیکٹرویلیٹ پر مشتمل ہوتا ہے۔

سرکٹ کی تفصیلات میں جانے سے پہلے ، آئیے دیکھتے ہیں کہ ہم ارڈینو کے ساتھ کس طرح کی اہلیت کو ماپ سکتے ہیں۔

بیشتر اردوینو کیپسیٹینس میٹر آر سی وقت مستقل جائیداد پر انحصار کرتا ہے۔ تو پھر RC ٹائم مستقل کیا ہے؟

آر سی سرکٹ کے مستقل وقت کی تعریف اس طرح کی جاسکتی ہے کہ کاپیسیٹر کو مکمل معاوضے کے 63.2 فیصد تک پہنچنے میں جو وقت لیا گیا ہے۔ زیرو وولٹ 0 charge چارج ہے اور 100 cap سندارتر کا مکمل وولٹیج چارج ہے۔

اوہم میں ریزٹر کی قدر کی مصنوعات اور فاراد میں سندارتر کی قدر وقت کو مستقل طور پر دیتی ہے۔

T = R x C

T وقت مستقل ہے

مندرجہ بالا مساوات کو دوبارہ ترتیب دینے سے ہمیں ملتا ہے۔

C = T / R

C نامعلوم capacitance قدر ہے۔

ٹی آر سی سرکٹ کا ٹائم مستقل ہے جو پورے چارج کیپسیسیٹر کا 63.2٪ ہے۔

R ایک معروف مزاحمت ہے۔

ارڈینوو ینالاگ پن کے ذریعہ وولٹیج کو سمجھ سکتا ہے اور پروگرام میں دستی طور پر جانا جاتا ریزٹر ویلیو داخل کیا جاسکتا ہے۔

پروگرام میں سی = T / R مساوات کا استعمال کرکے ہم نامعلوم اہلیت کی قیمت تلاش کرسکتے ہیں۔

اب تک آپ کو اندازہ ہوگا کہ ہم نامعلوم اہلیت کی قیمت کیسے تلاش کرسکتے ہیں۔

اس پوسٹ میں میں نے دو قسم کے گنجائش میٹر کی تجویز پیش کی ہے ، ایک LCD ڈسپلے والا اور دوسرا سیریل مانیٹر استعمال کرکے۔

اگر آپ اس گنجائش میٹر کے بار بار صارف ہیں تو یہ بہتر ہے کہ ایل سی ڈی ڈسپلے ڈیزائن کے ساتھ جائیں اور اگر آپ بار بار صارف نہیں ہیں تو بہتر سیریل مانیٹر ڈیزائن کے ساتھ چلے جائیں کیونکہ اس سے آپ ایل سی ڈی ڈسپلے پر کچھ رقم بچاتے ہیں۔

اب سرکٹ ڈایاگرام کی طرف چلتے ہیں۔

سیریل مانیٹر پر مبنی کپیسیٹینس میٹر:



جیسا کہ آپ دیکھ سکتے ہیں کہ سرکٹ بہت آسان ہے نامعلوم کیپسیٹینس کو تلاش کرنے کے لئے محض ایک مزاحمت کاروں کی ایک جوڑے کی ضرورت ہے۔ پن A0 پر بڑھتی ہوئی اور گھٹتی ہوئی وولٹیج جو 1K اوہم اور 220 اوہم رزسٹرس کے مابین جڑا ہوا ہے۔ براہ کرم قطبیہ کا خیال رکھیں اگر آپ پولرائزڈ کیپسیٹرز جیسے الیکٹرولائٹک استعمال کررہے ہیں۔ پروگرام:
//-----------------Program developed by R.Girish------------------//
const int analogPin = A0
const int chargePin = 7
const int dischargePin = 6
float resistorValue = 1000 // Value of known resistor in ohm
unsigned long startTime
unsigned long elapsedTime
float microFarads
void setup()
{
Serial.begin(9600)
pinMode(chargePin, OUTPUT)
digitalWrite(chargePin, LOW)
}
void loop()
{
digitalWrite(chargePin, HIGH)
startTime = millis()
while(analogRead(analogPin) <648){}
elapsedTime = millis() - startTime
microFarads = ((float)elapsedTime / resistorValue) * 1000
if (microFarads > 1)
{
Serial.print('Value = ')
Serial.print((long)microFarads)
Serial.println(' microFarads')
Serial.print('Elapsed Time = ')
Serial.print(elapsedTime)
Serial.println('mS')
Serial.println('--------------------------------')
}
else
{
Serial.println('Please connect Capacitor!')
delay(1000)
}
digitalWrite(chargePin, LOW)
pinMode(dischargePin, OUTPUT)
digitalWrite(dischargePin, LOW)
while(analogRead(analogPin) > 0) {}
pinMode(dischargePin, INPUT)
}
//-----------------Program developed by R.Girish------------------//

مندرجہ بالا کوڈ کو ارڈوینو میں مکمل ہارڈ ویئر سیٹ اپ کے ساتھ اپ لوڈ کریں ، ابتداء میں سندارتر کو متصل کریں۔ سیریل مانیٹر کھولیں جس میں یہ کہا گیا ہے کہ 'براہ کرم کپیسیٹر سے رابطہ کریں'۔

اب ایک کیپسیٹر سے رابطہ قائم کریں ، اس کی گنجائش نیچے دی گئی تصویر کے مطابق دکھائی جائے گی۔

اس میں کپیسیٹر کی مکمل چارج وولٹیج کا 63.2٪ تک پہنچنے میں ہونے والا وقت بھی دکھایا گیا ہے ، جو گذشتہ وقت کے طور پر دکھایا گیا ہے۔

ارڈوینو کا استعمال کرتے ہوئے ڈیجیٹل کیپسیٹینس میٹر

ایل سی ڈی پر مبنی کپیسیٹینس میٹر کے لئے سرکٹ آریگرام:

مذکورہ بالا اسکیمیٹک LCD ڈسپلے اور ارڈینو کے درمیان تعلق ہے۔ 10K پوٹینومیٹر ڈسپلے کے برعکس ایڈجسٹ کرنے کے لئے فراہم کیا گیا ہے۔ باقی رابطے خود وضاحتی ہیں۔

مذکورہ بالا سرکٹ بالکل سیریل مانیٹر پر مبنی ڈیزائن جیسا ہی ہے جس کے لئے آپ کو LCD ڈسپلے کو مربوط کرنے کی ضرورت ہے۔

LCD پر مبنی کپیسیٹینس میٹر کے لئے پروگرام:

//-----------------Program developed by R.Girish------------------//
#include
LiquidCrystal lcd(12,11,5,4,3,2)
const int analogPin = A0
const int chargePin = 7
const int dischargePin = 6
float resistorValue = 1000 // Value of known resistor in ohm
unsigned long startTime
unsigned long elapsedTime
float microFarads
void setup()
{
Serial.begin(9600)
lcd.begin(16,2)
pinMode(chargePin, OUTPUT)
digitalWrite(chargePin, LOW)
lcd.clear()
lcd.setCursor(0,0)
lcd.print(' CAPACITANCE')
lcd.setCursor(0,1)
lcd.print(' METER')
delay(1000)
}
void loop()
{
digitalWrite(chargePin, HIGH)
startTime = millis()
while(analogRead(analogPin) <648){}
elapsedTime = millis() - startTime
microFarads = ((float)elapsedTime / resistorValue) * 1000
if (microFarads > 1)
{
lcd.clear()
lcd.setCursor(0,0)
lcd.print('Value = ')
lcd.print((long)microFarads)
lcd.print(' uF')
lcd.setCursor(0,1)
lcd.print('Elapsed:')
lcd.print(elapsedTime)
lcd.print(' mS')
delay(100)
}
else
{
lcd.clear()
lcd.setCursor(0,0)
lcd.print('Please connect')
lcd.setCursor(0,1)
lcd.print('capacitor !!!')
delay(500)
}
digitalWrite(chargePin, LOW)
pinMode(dischargePin, OUTPUT)
digitalWrite(dischargePin, LOW)
while(analogRead(analogPin) > 0) {}
pinMode(dischargePin, INPUT)
}
//-----------------Program developed by R.Girish------------------//

مکمل ہارڈ ویئر سیٹ اپ کے ساتھ مندرجہ بالا کوڈ اپ لوڈ کریں۔ ابتدائی طور پر سندارتر کو متصل کریں۔ ڈسپلے میں 'براہ کرم کپیسیٹر سے رابطہ کریں !!!' ظاہر ہوتا ہے اب آپ کاپاکیٹر سے رابطہ کریں۔ ڈسپلے میں capacitor کی قدر اور پورے چارج کیپسیسیٹر کے 63.2٪ تک پہنچنے میں گزرے ہوئے وقت کو دکھائے گا۔

مصنف کا پروٹو ٹائپ:




کا ایک جوڑا: عین مطابق پڑھنے کے ل A آردوینو ٹیکومیٹر سرکٹ اگلا: جوائس اسٹک کا استعمال کرتے ہوئے سروو موٹر کو کیسے کنٹرول کیا جائے