Home Forum Scrivi una domanda di elettronica convertitori ADC

Questo argomento contiene 3 risposte, ha 3 partecipanti, ed è stato aggiornato da  Alex87ai 3 anni, 7 mesi fa.

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  • #57593

    Salve,
    ho letto gli articoli scritti da Stefano Saccucci relativi ai ADC in commercio, in realtà non sono riuscito a trovare nel mercato una scheda elettronica già pronta avente 32 o più ingressi analogici e convertirli in una uscita digitale ethernet o altro.
    Qualcuno ha la possibilità di darmi qualche indicazione in merito?
    Eccellenti gli argomenti in questo sito.

    #69058

    Dovresti darci qualche dettaglio di più, come risoluzione e frequenza di campionamento, oppure se ci dici l’ambito d’uso possiamo aiutarti a scegliere gli altri parametri… Comunque io so che la National Instruments produce molti sistemi di acquisizione di questo tipo. Una ricerca veloce mi ha portato a questo

    http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/it/nid/208656

    Ma non so se fa al caso tuo, dato che costa quasi 4000 euro… Comunque se l’applicazione è seria, potrebbe avere un senso il suo acquisto, infatti conta 32 ingressi analogici a 12 bit di risoluzione e 50MS/s.

    Oppure c’è questo integrato della Analog devices

    http://www.analog.com/en/analog-to-digital-converters/ad-converters/adas1126/products/product.html

    che integra 32 adc di tipo sigma-delta (presumo, dato che ha una risoluzione di 24 bit), ma il limite maggiore è che usa un pachage di tipo BGA, praticamente impossibile da montare per conto proprio.

    Da questa pagina della texas instruments puoi vedere anche un ADC che funziona con un input in corrente, che ha 32 ingressi

    http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/ddc232.html

    Ci sono anche le versioni a 8, 16 e 64 ingressi. Anche questo utilizza dei convertitori sigma delta, e offre una frequenza di campionamento abbastanza bassa, di 6kS/s
    ho trovato anche questa cosa qua

    http://www.generalstandards.com/view-products.php?product=pcie-16ai64ssa

    Però tutto dipende da quanto vuoi spendere, cosa devi farci e quanto deve essere immediata la cosa.

    Certo se devi mettere dei sensori di qualche tipo in casa, è altamente sprecato un modulo della National come il primo che ho linkato.

    Se poi vuoi sapere informazioni riguardo la scheda che menzioni nel tuo messaggio non so… Dovresti indicarci quale è in maniera precisa, magari con un link a qualche sito, altrimenti nessuno può dirti niente

    #69059

    Alex87ai
    Membro

    Allora, ho cercato in rete se ci fosse una soluzione già pronta che potesse venire in contro alle tue esigenze, ma la mie ricerche non hanno fatto altro che confermare ciò che tu stesso hai avuto modo di constatare, cioè al momento niente di disponibile. Ho pensato un po’ a quale poteva essere una soluzione al tuo problema e alla fine sono arrivato alla conclusione che se volessi costruirtela da te, tutto sommato, concettualmente non sarebbe neppure così complesso. L’unica difficoltà sta nel saper programmare i microcontrollori PIC (secondo quanto sto per proporti).
    Ho capito che ti occorre una sistema elettronico munito di n canali analogici (in particolare in numero maggiore di 32) che acquisendo in ingresso altrettanti segnali riportino su pagina web (perché ai parlato di protocollo ethernet) il risultato delle conversioni. Praticamente una scheda di mero monitoraggio di grandezze analogiche. Non so secondo la tua idea a quanto debba ammontare minimo la frequenza di campionamento per canale, ma di certo richiedendo un numero di canali considerevole non puoi pretendere frequenze dei MS/s. Ti propongo la mia idea.
    Ti occorrono i seguenti circuiti integrati:
    • ENC28j60 di casa Microchip per la gestione del protocollo Ethernet. Trattasi infatti di un IC che contiene la suo interno controllore, memoria e buffer di vario tipo per la gestione (invio e ricezione) dei pacchetti MAC ad una velocità massima di 10Mb/s. Sfrutta la comunicazione SPI per interfacciarsi ai microcontrollori.
    • PIC18F2550 (ad esempio) è un microcontrollore di casa Microchip ad 8bit ottimizzato anche per essere programmato in C. Questo conterrà la pagina web necessaria per la visualizzazione delle grandezze e in più gestirà la comunicazione SPI.
    • MCP3008 di casa Microchip, è un convertitore ad approssimazioni successive con 10bit di risoluzione ad 8 canali per chip. La comunicazione è SPI. Prevede un indirizzamento del device ed è possibili discriminare la comunicazione proveniente da 8 dispositivi sullo stesso bus di comunicazione. La velocità di campionamento per canale è 200ks/s.
    Tutti i componenti che ti ho elencato sono di facile reperibilità tramite il programma free samples messo a disposizione della Microchip. In questo modo puoi ordinarli e riceverli gratuitamente a casa tua. Ovviamente, a parte i componenti di cui sopra, ti necessiteranno dei front end analogici, tanti quanti saranno i canali di conversione e tutta l’interfaccia Ethernet che prevede il connettore RJ45, il filtro EMI e qualche resistenza e capacità qua e là. Anche i quarzi ovviamente saranno necessari a completare il circuito. Per quanto riguarda questi aspetti hardware ulteriori, non entro nel dettaglio perché la microchip rilascia davvero una forbita documentazione sia sugli aspetti circuitali in cui andranno inseriti i suoi device che sull’aspetto software e di programmazione. In rete, cercando con google, non è difficile trovare esempi di gestione di web server tramite microcontrollori PIC. La mia idea è quella di replicare una scheda di campionamento contenente un MCP3008 con tutta l’analogica di contorno al quale si ha accesso tramite il bus SPI. Una scheda madre costituita dal PIC18F2550 provedderà ad inidirizzare e a gestire i dati da e verso le scheda di campionamento (al massimo 8) e ad inviare le letture via ethernet. Siccome il progetto mi ha incuriosito, ti posso fare una bozza dell’harware, però per il software dovresti vedertela tu. Sicuramente, se in commercio ci fosse stato qualcosa di pronto sarebbe stato vantaggioso, ma purtroppo in caso contrario bisogna ingegnarsi ed arrangiarsi come meglio si può.

    #69060

    Alex87ai
    Membro

    Il problema essenziale, da ciò che ho capito dal quesito, è che interessa un hardware che oltre alla mera conversione ADC (su molti canali, tra l’altro) invii i dati prodotti su una porta ethernet o digitale…insomma, rendere disponibili le conversioni in modo da poterne fare del monitoraggio o dell’elaborazioni esterne alla scheda vera e proprio. Come dici tu, i requisiti in frequenza e in risoluzione sono dati importanti per cercare di quantificare una possibile spesa o materializzare una possibile soluzione hardware. Di certo, adottare IC campionatori e convertitori a divere decine di MS/s diventa improponibile a livello hobbistico, perchè ciò che andrebbe particolarmente curata, in questo caso, sarebbe la progettazione della PCB che andrebbe prodotta per forza di cose a livello industriale. quindi i costi aumentano non solo a livello di componenti ma anche di PCB. Se al contrario ci si accontenta anche di qualche centinaio di ks/s, allora la strada homemade è più perseguibile e con essa anche i costi si riducono drasticamente…

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