LC100-A 全功能电感电容表串口接口

Posted 2023-01-21 卓晴

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了LC100-A 全功能电感电容表串口接口相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

电感电容测量模块LC100-A

01 串口接口

一、背景介绍

在博文 LC100-A全功能型电感电容表 给出了通过单片机连接Zigbee的接口模块。现在准备直接制作一个TTL至RS232转换接口，可以直接与PC机相连。

二、电路设计

在LC100-A电路板的左下角，有一个4PIN的接口。这是LC100-A发送数据的接口。 LC100-A对外接口的端口定义如下表格所示。实际上只需要前面三个管脚，就可以设计该模块与电脑之间的RS232转接电路了。

No.	管脚定
1	VCC：电源5V
2	TX：数据发送
3	GND：电源地
4	RX：数据接收

▲ 图1.2.1 LC100-A外部接口
绘制了单面制版黑白图，拷贝四份。通过一分钟制版，获得了四块一模一样的的测试实验电路板。下面焊接测试。

▲ 图1.2.2 电路板的原理图
经过焊接清洗，获得了两块接口电路板。将该模块与LC100-A电路相连，测量LC100-A发送数据波形。这是在模块到PC之间发送信号的波形。可以看到电路工作正常。数据大约是每个440毫秒发送一次。脉冲最窄的时间大约为17微秒，对应的波特率为59kbps。

▲ 图1.2.3 从模块发送的数据信号

三、电路测试

利用MEGA328软件接收模块发送的数据。波特率设置外57600，可以看到能够接收到模块发送过来的测量结果字符串。总共有12个字节，最后以"\\r\\n"结尾。

▲ 图1.3.1 使用MEGA328软件接收发送的数据

四、应用测量功能

下面为了测试数据串口的功能，利用LC100-A模块的测量电容功能，研究一下普通的表贴电容与电压之间的关系。通常情况下电容的容量与上面的电压没有关系。但在博文：电容的容量随着电压变化中，测试了表贴电容，发现电容的容量随着电压的增加而减少。下面利用这个电路测量一下一个表贴电容的容量随着电压变化情况。使用DH1766数控电源产生变化的直流电压。 R1为隔离电阻，减少电源对测量电容的影响。使用LC100-A直接测量C1在不同偏置电压下的电容。这是在面包板上搭建的测量电路。电容焊接在一个插针上面。下面通过编程自动完成测量过程。

▲ 图1.4.1 测量电容容量与电压之间的关系

#!/usr/local/bin/python
# -*- coding: gbk -*-
#============================================================
# TEST1.PY                     -- by Dr. ZhuoQing 2023-01-20
#
# Note:
#============================================================

from headm import *
from tsmodule.tsvisa        import *
import serial
from _ast import Or
from serial.serialutil import SerialException


#------------------------------------------------------------
sport = serial.Serial()
sport.baudrate = 57600
sport.timeout = 0.05
try:
    sport.port = 'COM3'
except:
    printf('Set sport port COM3 error. ')

try:
    sport.open()
except serial.serialutil.SerialException:
    printf('Open sport port COM3 error.')
else:
    printf('Open sport port COM3 Ok.')
#------------------------------------------------------------

def readcap():
    inbyte = sport.inWaiting()
    if inbyte > 0: sport.read(inbyte)

    time.sleep(.5)

    instr = sport.read(12)
    printf(instr)

    if len(instr) != 12: return 0

    return int(instr[:10][::-1])

vdim = linspace(0, 20, 50)
cdim = []
for v in vdim:
    dh1766volt(v)
    time.sleep(1)

    c = readcap() * 1e-5
    cdim.append(c)
    
dh1766volt(0)

plt.plot(vdim, cdim)

plt.xlabel("Voltage(V)")
plt.ylabel("C(nF)")
plt.grid(True)
plt.tight_layout()
plt.show()
printf('\\a')

#------------------------------------------------------------
#        END OF FILE : TEST1.PY
#============================================================