[ΥΠΟ ΕΚΠΟΝΗΣΗ]

Επιβλέπων:

Γιάννης Λιαπέρδος, Επίκουρος Καθηγητής

Περιγραφή:

Σκοπός της εργασίας είναι η σχεδίαση και προσομοίωση (στο tinkercad https://www.tinkercad.com/ ή σε οποιοδήποτε παρόμοιο πρόγραμμα) ψηφιακού βολτόμετρου με τις εξής προδιαγραφές:

1. Το βολτόμετρο θα μετράει DC τάσεις στο ανοικτό διάστημα (-10V, +10V).
2. Η ακρίβεια μέτρησης θα είναι ενός (1) δεκαδικού ψηφίου (π.χ. 3.3V).
3. Η μετρούμενη τάση θα απεικονίζεται σε οθόνες επτά τμημάτων (7-segment) σε μία από τις οποίες θα απεικονίζεται τυχόν αρνητικό πρόσημο. Το θετικό πρόσημο δεν θα απεικονίζεται.

Για τη σχεδίαση του κυκλώματος διαθέτετε μόνο:

1. Απεριόριστο αριθμό αντιστατών, οποιασδήποτε τιμής.
2. Μία (1) πλακέτα Arduino Uno (https://www.arduino.cc/) χωρίς πρόσθετες επεκτάσεις.
3. Τρείς (3) οθόνες επτά τμημάτων που περιλαμβάνουν και ένδειξη τελείας (dot point – dp).
4. Διόδους Zener σε απεριόριστο αριθμό και με οποιαδήποτε τιμή τάσης Zener.
5. Τελεστικούς ενισχυτές 741 σε απεριόριστο αριθμό.
6. Τρία (3) τροφοδοτικά DC (το ένα για την παραγωγή της μετρούμενης τάσης).
7. Breadboards σε απεριόριστο αριθμό.

Πρόσθετες απαιτήσεις:

1. Να προβλέπεται προστασία των αναλογικών θυρών του Arduino από υπερ-/υπο-τάσεις (σημειώνεται ότι το επιτρεπτό εύρος τάσεων σε μια αναλογική θύρα του Arduino είναι από 0-5V).
2. Το βολτόμετρο το οποίο θα σχεδιάσετε θα πρέπει να έχει μόνο τις δυνατότητες που ζητούνται, και τίποτε περισσότερο.

Για τη συγκεκριμένη εργασία θα πρέπει να παραδώσετε:

1. Πλήρες κυκλωματικό διάγραμμα και κώδικα Arduino.
2. Σύνδεσμο του tinkerkad ή άλλου προσομοιωτή, ή σχετικό αρχείο για την προσομοίωση του κυκλώματος.

Προαπαιτούμενα - Προϋποθέσεις:

1. Ηλεκτρικά Κυκλώματα
2. Αναλογικά Ηλεκτρονικά
3. Ψηφιακά Ηλεκτρονικά
4. Βασικές γνώσεις προγραμματισμού
5. Εξοικείωση στη χρήση λογισμικού προσομοίωσης ηλεκτρονικών κυκλωμάτων