忘備録

PIC16F1705のオペアンプを使って気圧センサーからの入力を増幅させる。
今回の設計では増幅はアナログボリュームで行う。
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現在どの程度の増幅が行われているのかを知りたくなるのが世の常人の常。
いや〜知りたいのはTakeyanさん位なのかもしれんけど、、、。

ボリュームを動かした際にバーLEDが増幅率を伝えてくれると嬉しい。

今回はソフトウェア側で、現在のボリューム値を知ると同時にオペアンプにも対応するけど、ピン数が足りないので、少々面倒臭い事をする。
現在のボリューム値を知るには下図左側の回路になる。
オペアンプの増幅は下図の右側になる。
shiki
どちらも非線形なので、本当なら面倒臭い2次方程式を解く必要があるけど、まぁLEDは10個しかないから、もうテーブルを作って解決する。

Vol VRA(k) VR1B(k) R2(k) VR1B+R2 OPA倍率 全体 分圧 V ADC 中心値
0 50 0 5 0 1 50 0 0 0 0
1 45 5 5 2.5 2 47.5 0.1 0.3 54 27
2 40 10 5 3.3 3 43.3 0.1 0.4 79 66
3 35 15 5 3.8 4 38.7 0.1 0.5 99 89
4 30 20 5 4.0 5 34.0 0.1 0.6 121 110
5 25 25 5 4.2 6 29.2 0.1 0.7 146 133
6 20 30 5 4.3 7 24.3 0.2 0.9 181 163
7 15 35 5 4.4 8 19.4 0.2 1.1 231 206
8 10 40 5 4.4 9 14.4 0.3 1.5 315 273
9 5 45 5 4.5 10 9.5 0.5 2.4 485 400
10 0 50 5 4.5 11 4.5 1.0 5.0 1024 755

例えばOPA(オペアンプ)倍率が5倍にするためには、PICのアナログ入力で言えばおよそ163/1024のところにすれば良い。
 

ユーザー視点で考えると、ボリュームを弄ってLEDが7つ目のところが光れば、大体7倍の増幅率。
使っているセンサーは最大15PSIを測定するので、7倍感度になるので、15/7=2.14PSIでLEDがフルスイングする形。

今後の仕様次第だけど、この時LEDメモリが赤になる、すなわち2.14*0.8=17.1PSI以上でソレノイドをオンにするとか考えている。
最大感度を考えると、最大10倍のセンシングをするとして、
最大感度15PSI/10=1.5PSI
スイッチ閾値1.5PSI*0.8=1.2PSI
が最大感度。

つまり・・・流さんのSDRのラム圧が1.2PSI以上ある事を期待しているんやね・・・。
あるかなー・・・
タイヤの空気圧が大体2.0kgf/cm2として、これが28PSI。
まぁ大丈夫かな。