segunda-feira, 29 de agosto de 2016

Sobre o medidor de energia Peacefair PZEM-021

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Sempre quis um Kill-a-Watt, mas como meu orçamento é curto acabei procurando uma alternativa e cheguei no PZEM-021 da Peacefair. Eles fabricam vários modelos de medidores de consumo de energia, todos muito parecidos. É preciso ter cuidado para não fazer como eu e comprar um modelo DC. Comprei o meu no Aliexpress, mas é possível encontrar em praticamente qualquer loja (além do eBay).

Por dentro ele é assim:

Medidor Peacefair PEZM-021

O primeiro teste foi feito em vídeo:

O esquema de ligação não poderia ser mais simples:
Medidor Peacefair PEZM-021

Agora sobre os componentes principais:

  • O CI HT1621B é um controlador LCD do Holtek.
  • O microcontrolador é um STM32F30F4, um ARM Cortex-M0 de 16k de Flash. Pois é, chegamos a era dos 32 bits...
  • Já o RN8208G (só achei o datasheet em Chinês) da Renergy é um medidor de energia elétrica. Ele tem dois conversores A/D internos, um pra corrente e outro pra tensão. Ele faz as medidas e passa para o microcontrolador via SPI. CIzinhho bem legal.

Sobre os modelos de medidores de energia da Peacefair fiz um pequeno levantamento dos modelos

PZEM-002 - AC 80-260V e corrente de 0 a 20A, com teclado.
PZEM-003 - DC 6.5 a 100V e corrente de 20A com teclado.
PZEM-004 - AC 80-260V 0 a 100A com trafo na medida de corrente.
PZEM-005 - Teste e medição de baterias 2.8-26V 0.1-10A.
PZEM-006 - AC 80-260V 0-100A com transformador na medida de corrente e teclado.
PZEM-031 - DC 6.5 a 100V 0 a 20A.
PZEM-021 - AC 80-260V 0 a 20A.
PZEM-051 - DC 6.5-100V 0-100A com resistor shunt externo para medida de corrente.
PZEM-061 - AC 80-260V 0-100A com trafo para medida de corrente.

segunda-feira, 22 de agosto de 2016

Monitor cardíaco com Arduino e Pulse sensor

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Sensor de batimentos cardíacos para Arduino

Fiz um vídeo mostrando os primeiros testes com o sensor e com um software no Arduino:



O sensor não tem nada demais, sendo composto por um LED, um sensor de luz e um amplificador operacional. O LED ilumina o dedo (ou a orelha) e o sensor mede o nível de luz que retorna. A placa é bem pequena e o lado dos componentes é assim:

Sensor de batimentos cardíacos para Arduino

O sensor que comprei não vem completo como a versão oficial. No oficial vem umas coisinhas de velcro, clipe pra orelha e proteções de silicone para a plaquinha. Como mostrei no vídeo acertar a posição do sensor no dedo não é tão fácil e estes itens devem ajudar.

O circuito original é este aqui:

Pulse sensor for Arduino Schematic

A representação do amplificador operacional como uma caixa não é muito boa e aquela malha com capacitores na entrada me deixou curioso. Desenhei esta parte (sem o LED) no Tina-TI para poder simular o comportamento e ver a resposta em frequência do circuito:

Amplificador para o sensor de monitor cardíaco
A simulação só funcionou depois que coloquei R7, que pode ser um valor mais alto. Testei com 1G Ohm e funcionou também. Coisas do Tina-TI... A resposta em frequência ficou:

Resposta em frequência do amplificador
Bom, é um filtro passa faixa com ganho de 40dB em torno de 3Hz.

Para testar o sensor no Arduino e medir meus batimentos usei o meu shield de LCD 16x2 com a seguinte ligação:
Sensor de batimentos cardíacos para Arduino

Para evitar problemas eu soldei diretamente os fios do sensor no shield de LCD.

Para o software usei os exemplos disponíveis no site oficial do sensor de batimentos cardiacos adicionando alguma coisa do shield de LCD. De código meu mesmo deve ter umas cinco linhas somente (viva o Arduino!). Para quem quiser conferir, coloquei o código num repositório do meu GitHub. Coloquei também o arquivo de simulação para o Tina-TI.

segunda-feira, 15 de agosto de 2016

Por dentro de um osciloscópio Tektronix SC501

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Ganhei um mainframe Tektronix TM515 do meu cunhado e ele veio com cinco módulos (plugins). Destes cinco, apenas o osciloscópio modelo SC501 está funcionando. Devido a minha falta de tempo para poder fuçar nos outros módulos, só vou fazer o "por dentro" do osciloscópio.

O módulo é este aqui ó:
osciloscópio Tektronix SC501

E tem o vídeo onde mostro ele funcionando e o que tem dentro:




Agora as notas e fotos:

1. Ele é bem pequeno, com uma tela de 2,5 polegadas. As escalas são limitadas a apenas três de volts/divisão (10mV/div, 100mV/div e 1V/div) e tempo/divisão (1ms/div, 10ms/div e 100ms/div). Esta última tem uma chave que amplia para mais três escalas (1us/div, 10us/div e 100us/div). 

2. A palavra que eu estava procurando no vídeo para o tubo era CRT (tubo de raios catódicos). As palavras sempre fogem quando estou gravando... 

3. O manual de serviço, com esquema e como fazer a calibração, pode ser encontrado facilmente na web.

4. O módulo SC501 usa os dois transistores disponibilizados pelo mainframe (no meu caso o TM515) na fonte de alimentação.

osciloscópio Tektronix SC501

5. Falei sobre o mu metal no vídeo e não me pareceu muito claro o que eu queria dizer. Os CRTs dos osciloscópios normalmente tem uma blindagem feita de mu metal para evitar a interferência de campos magnéticos. Mu metal não é bem "isolante magnético" como eu disse no vídeo, mas pode ser entendido assim.

osciloscópio Tektronix SC501

6. Os outros módulos que vieram com o meu TM515 são: Dois DC504 (frequêncimetro até 80MHz), um FG503 (gerador de funções até 3MHz), um DM502 (múltimetro digital de 3 1/2 digitos) e o osciloscópio deste post (SC501). O ventilador traseiro do TM515 não está ligando e a chave de ligar o mainframe está bem dura para ligar (isso é mais um check list para mim mesmo para quando for tentar consertar).

6. A lâmpada (ou LED?) que indica se o aparelho está ligado parece que está queimada.

7. Detalhe da placa abaixo do CRT:

osciloscópio Tektronix SC501

8. Blindagem do circuito de alta tensão com o aviso de "Perigo 1000V" ali dentro:

osciloscópio Tektronix SC501

domingo, 14 de agosto de 2016

Por dentro de um Phone Patch Gert

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Daí eu encontrei outro phone patch no ferro velho e trouxe pra casa. Este aqui é pequeno e não encontrei nada sobre ele na web. Comprei pensando em reaproveitar a caixa para acomodar um amplificadorzinho de áudio.

A caixa até que está em bom estado, com um leve amassado na parte de cima. Nunca ouvi falar deste fabricante (GERT). Os knobs estão bem sujos, mas nada que uma lavadinha não resolva:
Phone Patch GERT

Atrás do aparelho tem três conectores RCA marcados de 1 a 3:
Phone Patch GERT

O aparelho é todo passivo, com um transformador e alguns capacitores e indutores:
Phone Patch GERT

O esquema deve ser bem fácil de levantar, mas ainda não fiz isso. Quando tiver tempo ou quando for desmontar eu vejo se vale a pena.
Phone Patch GERT
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