| Signale zusammenführen mit Arduino
Schaltplan In dem folgenden Versuch realisieren wir die Aufgabe mit einem Arduino. Die Signale werden jeweils mit einem 10V-Spannungsregler und einem Potentiometer imitiert.
Programm (Sketch)// ************************************************************************************************// Zwei analoge Signale skalieren und zusammenführen // Mit Arduino Mega 2560 R3, TFT LCD 320x240 // Bibliothek MCUFRIEND_kbv.h - V 2.9.9 // Arduino IDE - V 2.3.4 // ************************************************************************************************ #include <MCUFRIEND_kbv.h> // Bibliothek einbinden MCUFRIEND_kbv tft; #define BLACK 0x0000 // Farben Hexadezimal #define BLUE 0x001F #define RED 0xF800 #define GREEN 0x07E0 #define CYAN 0x07FF #define MAGENTA 0xF81F #define YELLOW 0xFFE0 #define WHITE 0xFFFF // A8 - Analoger Eingang Signal A // A9 - Analoger Eingang Signal B // A10 - Analoger Eingang Skalierung // D44 - PWM Ausgang float Messung; // Messwert am analogen Eingang float Spannung; // Endergebnis gemessene Spannung String Ausgabe; // String Variable für TFT Anzeige // Alte Anzeigewerte werden zum Löschen festgehalten String Ausgabe_alt_A; // Alter Spannungswert Signal A String Ausgabe_alt_B; // Alter Spannungswert Signal B String Ausgabe_alt_SkalA; // Alter Skalierungswert Signal A String Ausgabe_alt_SkalB; // Alter Skalierungswert Signal B String Ausgang_alt; // Alter Spannungswert Ausgang A+B float Ausgang; // Spannungswert am Ausgang // ************************************************************************************************ void setup(void) { tft.begin(0x9341); // Ausgabe Maske vorbereiten tft.setRotation(1); // Ausrichtung tft.fillScreen(BLUE); // Hintergrundfarbe tft.setTextSize(3); // Schriftgrösse tft.setTextColor(CYAN); // Textfarbe tft.setCursor(10, 15); // Neue Cursorposition tft.print("Signal A: V"); // Text "Signal A:" tft.setCursor(10, 45); // Neue Cursorposition tft.print("Signal B: V"); // Text "Signal B:" tft.setTextSize(2); // Schriftgrösse tft.setCursor(95, 90); // Neue Cursorposition tft.print("Skalierung"); // Text "Skalierung" tft.setTextSize(3); // Schriftgrösse tft.setCursor(10, 120); // Neue Cursorposition tft.print("A: % - B: %"); // Text tft.setCursor(10, 190); // Neue Cursorposition tft.print("OUT: V"); // Text } // ************************************************************************************************ void loop(void) { // Skalierung Signal A ermitteln -------- Messung = analogRead(A10); // Analog Eingang lesen long Skalierung = (Messung * 100) / 1023; // Skalierung Berechnung in % Ausgabe = String(Skalierung); // Skalierung in String umwandeln Anzeige (Ausgabe, Ausgabe_alt_SkalA, 50, 120, 3); // Unterprogramm "Anzeige" aufrufen Ausgabe_alt_SkalA = Ausgabe; // Variable Ausgabe_alt_SkalA neu belegen // Signal A messen und anzeigen --------- Messung = analogRead(A8); // Analog Eingang lesen Spannung = ((Messung * 10) / 1023); // Berechnung der Spannung Ausgabe = String(Spannung, 1); // Spannungswert in String umwandeln Anzeige (Ausgabe, Ausgabe_alt_A, 180, 15, 3); // Unterprogramm "Anzeige" aufrufen Ausgabe_alt_A = Ausgabe; // Variable Ausgabe_alt_A neu belegen // Anteil A am Ausgang berechnen -------- Ausgang = (Spannung * Skalierung) / 100; // Ausgang-Wert mit Anteil A // Signal B messen und anzeigen --------- Messung = analogRead(A9); // Analog Eingang lesen Spannung = ((Messung * 10) / 1023); // Berechnung der Spannung Signal B Ausgabe = String(Spannung, 1); // Spannungswert in String umwandeln Anzeige (Ausgabe, Ausgabe_alt_B, 180, 45, 3); // Unterprogramm "Anzeige" aufrufen Ausgabe_alt_B = Ausgabe; // Variable Ausgabe_alt_B neu belegen // Spannung am Ausgang berechnen -------- Ausgang = Ausgang + (Spannung * (100 - Skalierung)) / 100; Ausgabe = String(Ausgang,1); // Spannungswert in String umwandeln Anzeige (Ausgabe, Ausgang_alt, 110, 170, 6); // Unterprogramm "Anzeige" aufrufen Ausgang_alt = Ausgabe; // Variable Ausgang_alt neu belegen // Skalierung Signal B anzeigen --------- Skalierung = 100 - Skalierung; // Berechnung der Spannung Ausgabe = String(Skalierung); // Spannungswert in String umwandeln Anzeige (Ausgabe, Ausgabe_alt_SkalB, 230, 120, 3); // Unterprogramm "Anzeige" aufrufen Ausgabe_alt_SkalB = Ausgabe; // Variable Ausgabe_alt_SkalB neu belegen // Ausgang setzen ----------------------- float Wert = 255 - (Ausgang * 255) / 10; // PWM-Wert berechnen (0-255) int PWM_Wert = Wert; analogWrite(44, PWM_Wert); // Ausgabe am Pin D44 delay(100); // Wartezeit } // ************************************************************************************************ void Anzeige (String Wert_Neu, String Wert_Alt, int X, int Y, int Schrift) { tft.setTextSize(Schrift); // Schriftgrösse int Abstand = 20; // Zeichenabstand if (Schrift == 6) { Abstand = 30; } for (int i = 0; i < 4; i++) { // Wertausgabe erfolgt stellenweise int X_Pos = X + (i * Abstand); // X Position auf dem Display tft.setCursor(X_Pos, Y); // Koordinaten setzen if (Wert_Neu.charAt(i) != Wert_Alt.charAt(i)) { // Soll der alte Wert gelöscht werden? tft.setTextColor(BLUE); // Überschreiben mit Hintergrundfarbe tft.print(Wert_Alt.charAt(i)); // Alten Wert schreiben tft.setCursor(X_Pos, Y); // Zurück auf die Startposition (x,y) } tft.setTextColor(YELLOW); // Ausgabe Farbe tft.print(Wert_Neu.charAt(i)); // Neuen Wert schreiben } } // ************************************************************************************************ Testschaltung KurzvideoKurzvideo Weitere Themen:
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