Tarjeta de Adquisición: Software & Esquemático Omar X. Avelar, Omar de la Mora, & Diego I. Romero INSTRUMENTACIÓN (ESI 008A) Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Occidente (ITESO) Departamento de Electrónica, Sistemas e Informática (DESI) 1. RESUMEN DEL PROYECTO Se diseñara una tarjeta de adquisición de 2 canales diferenciales analógicos, y 2 canales digitales, así como 2 canales digitales de salida o retroalimentación. acondicionamiento de la señal, digitalización de la señal, Transmisión de la señal al software Lab- VIEW por medio de protocolo Rs232. En LabVIEW graficado por separado de las señales de entrada y controles para las señales de salida. 2. ESQUEMÁTICO Comenzaremos mostrando las partes del circuito completo. Fig. 1.1: Amplificación y Filtrado. Subject: Instrumentación - Pag 1 of 5
Fig. 2.1: Acople de entradas TTL al µ-controlador. Fig. 2.3: Potenciómetro digital para el control de ganancia. Fig. 2.2: Salidas de toggling digital. Fig. 2.4: µ-controlador, MC9S08QG8 de Freescale. Subject: Instrumentación - Pag 2 of 5
A continuación el diagrama completo del sistema, donde: VCCn indican los voltajes de referencia. CH1+ & CH1- las entradas analógicas diferenciales del canal 1. CH2+ & CH2- las entradas analógicas diferenciales del canal 2. CH1_Digital La señal digital TTL acoplada a 3.3V. CH2_Digital La señal digital TTL acoplada a 3.3V. Toggle_Output_CH1 la señal a controlar con 5V de salida. Toggle_Output_CH2 La señal a controlar con 5V de salida. Fig. 2.5: Diagrama del sistema completo. Subject: Instrumentación - Pag 3 of 5
3. SOFTWARE Implementado en LabVIEW se encuentra la siguiente interfaz la cual nos permite: Configurar el puerto Rs232. Iniciar y detener la captura de la tarjeta. Configurar la recepción de datos como: 1. Canales analógicos diferenciales. 2. Canales digitales (TTL). Activar o desactivar dos interruptores booleanos. Desplegar y visualizar estos datos recibidos. Fig. 3.1: Vista principal del software en LabIVIEW. Subject: Instrumentación - Pag 4 of 5
4. PROTOCOLO En nuestra comunicación serial, el framing de recepción de datos es el siguiente: ------------------------------------------------------------------------------------------ 0xFF 0xHH 0xHH 0xFF 0xHH 0xHH... 0xFF... Donde: 0xFF - Es el inicio de trama (sync). 0xHH - Es el dato uint16 * del canal 1. 0xHH - Es el dato uint16 * del canal 2. ------------------------------------------------------------------------------------------ La idea de esto es poder visualizar ambas señales al mismo tiempo y así identificar a que canal corresponde cada dato por medio de multiplexeing en el tiempo. Para parte de la comunicación de comandos de LabVIEW hacia nuestra tarjeta de adquisición tenemos los siguientes comandos. 0xBB - Indica que el dato a desplegar es analógico. 0xCC - El dato a desplegar es digital (TTL). 0xEE 0xHH - Fija la ganancia del canal 1. 0xDD 0xHH - Fija la ganancia del canal 2. 0x82 - Activa la salida booleana (canal 1). 0x8D - Desactiva la salida booleana (canal 1). 0x72 - Activa la salida booleana (canal 2). 0x7D - Desactiva la salida booleana (canal 2). * * El dato contiene un offset de 128, por lo que nuestro 0 es localizado a la mitad del rango uint16, mientras que el valor máximo representa 127 y el mínimo -127. Subject: Instrumentación - Pag 5 of 5