INA226 czy ktoś z Was ma działający kod w Bascom avr?

[Michał6201]

Cześć

Zrobiłem sobie prosty układ do pomiaru poboru prądu przez światła DRL w samochodzie.

Chciałem zaoszczędzić miejsce na pcb i zamiast użyć wzmacniacza operacyjnego i przetwornika ADS1110 do pomiaru prądu na boczniku, to ja bezmyślnie użyłem INA226.
Okazuje się, że nie potrafię tego ogarnąć w Bascomie, a mało tego to jeszcze zasugerowałem się jednym schematem z internetu i pin VBUS tego scalaka podłączyłem do rezystora pomiarowego od strony zasilania czyli IN+, a nie od strony odbiornika IN- jak sugeruje w dalszej części nota tego układu scalonego. Nie wiem czy da się to uratować, bo mam już płytkę złożoną.
Nie zależy mi tutaj na pomiarze napięcia przez ten wynalazek, chodzi mi tylko o pobór prądu.

Użyłem bocznika o wartości 10mOhm. Próbowałem się wczytać w notę tego scalaka, ale kompletnie nie rozumiem jak autor wyliczył wartość kalibracji, z podanych wzorów mi zupełnie coś innego wychodzi.

Jeśli miałby ktoś z Was działający kod, to byłbym wdzięczny.

Znalazłem taki kod w internecie, ale nie bardzo rozumiem jak została w nim wyliczona ta wartość kalibracji z wartości bocznika. W ogóle nie rozumiem tego kodu, może jakby były komentarze, ale ich nie ma.
Niby jest podany wzór w nocie, ale w żaden sposób nie wychodzi nawet taki wynik jak obliczony w tej nocie. Skąd w tej nocie wzięła się wartość 2560?

Code: [Zaznacz cały] [Rozwiń/Zwiń]

1.  
2. $regfile = "M16def.dat"
3.  
4. Const Ina226_adr_w = &H80                                   ' Adres zapisu INA226
5. Const Ina226_adr_r = &H81                                   ' Adres odczytu INA226
6.  
7. Dim Ina226_reg As Byte , W_high As Byte , W_low As Byte
8. Dim U_high As Byte , U_low As Byte , I_high As Byte , I_low As Byte
9. Dim 24vdc As Single , I As Single
10.  
11. '------------ konfiguracja I2C
12. $lib "i2c_twi.lbx"
13. Config Scl = Portc.0
14. Config Sda = Portc.1
15. Config Twi = 100000
16. I2cinit
17.  
18. '------------- inicjalizacja INA226
19.  
20. W_high = &B01000101                                         ' 16 pomiarów do uśredniania, 1,1 ms czas pomiaru prądu i napięcia
21. W_low = &B00100111                                          ' ciągły pomiar napięcia i prądu
22. Ina226_reg = &H00
23. Gosub Ina226_reg_write
24.  
25. W_high = &B00001000                                         ' zapisuje rejestr kalibracyjny
26. W_low = &B00000000                                          ' żeby można było czytać od razu prąd w amperach
27. Ina226_reg = &H05                                          
28. Gosub Ina226_reg_write
29.  
30. '------------- odczyt INA226
31. Gosub Ina226_reg_read_u
32.    24vdc = U_high
33.    Shift 24vdc , Left , 8
34.    24vdc = 24vdc + U_low
35.    24vdc = 24vdc * 0.00125                               ' voltage_LSB = 0,00125 V
36.  
37. Gosub Ina226_reg_read_i
38.    I = I_high
39.    Shift I , Left , 8
40.    I = I + I_low
41.    I = I * 0.00005                                       ' current_LSB = 0.00005 A
42.  
43.  
44.  
45. '------------- procedury
46. Ina226_reg_read_u:
47.    I2cstart
48.    I2cwbyte Ina226_adr_w
49.    I2cwbyte &H02
50.    I2cstart
51.    I2cwbyte Ina226_adr_r
52.    I2crbyte U_high , Ack
53.    I2crbyte U_low , Nack
54.    I2cstop
55. Return
56.  
57. Ina226_reg_read_i:
58.    I2cstart
59.    I2cwbyte Ina226_adr_w
60.    I2cwbyte &H04
61.    I2cstart
62.    I2cwbyte Ina226_adr_r
63.    I2crbyte I_high , Ack
64.    I2crbyte I_low , Nack
65.    I2cstop
66. Return
67.  
68. Ina226_reg_write:
69.    I2cstart
70.    I2cwbyte Ina226_adr_w
71.    I2cwbyte Ina226_reg
72.    I2cwbyte W_high
73.    I2cwbyte W_low
74.    I2cstop
75. Return

[niveasoft]

Jakoś mi ten drugi temat umknął bo klikałem po prawej w temat a nie w folder
Popatrze do tego, ale nie dziś bo mam dużo roboty a tam jest przynajmniej 30 stron do przeczytania i pomyślenia.
To nie powinno być skomplikowane jak sie to zrozumie. Może się napisze jakiś kalkulatorek do tego

Do tego rejestru kalibracyjnego wpisano 2048, to dość popularna wartość...

[niveasoft]

Dobra, inzynierią wsteczną przy kawie doszedłem mniej więcej jak to wyliczyli w tym przykładzie w nocie.

Najpierw piszą, że dla nominalnej wartości pomiaru 10A dają rezystor 2mOhm
Potem piszą, że jeśli spodziewamy się maksymalnego prądu 15A to Current_LSB zostanie wyliczona na 457.7
Rozdzielczośc jest 16 bit ale tam jest to ze znakiem który zawsze jest najstarszym bitem dlatego rozdzielczość to 15 bitów.
Normalnie 16bit= 65535, połowa z tego to 32768.
Jako że nie mogli tego napisać normalnie to napisali 2^15 a to znaczy 32768.
Teraz drugi myk... ampery do wzoru wstawiamy w mikroamperach
Jak podzielisz 15 000 000 / 32768 to wyjdzie 457,763671875
Teraz w tym przykładzie dalej piszą, że lepiej by było zaokrąglić do 500uA albo nawet 1mA i wybrali to drugie.
Te 2mOhm to jest wartość 0.002 natomiast pamiętaj o mikroamperach i ten 1mA to tu trzeba chyba /1000 co da na końcu 0.001
Teraz mnożymy sobie najpierw ten dzielnik z drugiego wzoru 0.001 x 0.002 = 0.000002
Teraz sobie podziel zgodnie ze wzorem 0.00512 / 0.000002 i dostaniesz to co oni w nocie katalogowej czyli 2560

Przy tym wybraniu rozdzielczości 1mA to chyba w tym kodzie tam gdzie masz mnożenie 0.00005 i opis że to current_LSB to chyba trzeba skrócić o jedno zero i dać jedynke na końcu 0.0001.
A może na opak - kawa mi się skończyła

Na końcu chyba trzeba to skalibrowac dokładniej z jakimś miernikiem. Czyli jak będzie zaniżał lub zawyżał względem miernika to sobie pozmieniaj ten faktor 2600 - 2400 lub bardziej

Lubie takie zagadki i tylko dlatego sie tym pobawiłem.

[Michał6201]

Dziękuję Ci.

Moduł INA226 już w drodze do mnie z ali, także jak tylko dojdzie, to będę testował ten kod i napiszę co i jak.

[niveasoft]

Nie wiem który moduł zamówiłeś albo czy moze tylko na cześci bo te najpopularniejsze to mają bocznik 0.1R i wtedy on mierzy do 0.8A bo one sa używane w balanserach baterii.
Twn w nocie ma 2mOhm i mierzy do 15A.
Ile tam zamierzasz mierzyć max z tym Twoim 10mOhm?

[Michał6201]

Beznadziejna jest ta nota i z tego fragmentu o tym rejestrze kalibracji nic nie zrozumiałem. Masło maślane...
Myślę że max 2A będę mierzył, może nawet mniej.
Ten moduł zamówiłem z załączonego obrazka. Myślę że do wytestowania działającego oprogramowania wystarczy z tym rezystorem pomiarowym.
On ma bocznik 0,1ohm Ale to nie problem, bo na nim chciałbym tylko uruchomić działający program, a w moim układzie ot sobie wszystko mogę pozmieniać włącznie z wartością rezystora pomiarowego.

Widzę na tej płytce, ze obydwa piny do ustawienia adresu A0 i A1 są podciągnięte przez rezystory 10k do GND
Podłączyłem go do mojej płytki testowej i załadowałem program do czytani adresów na I2C. Odczytało: &H80 (128) oraz &H00 (0). Tylko skąd to (0)?

Następnie załadowałem ten program, ale pokazuje się wartość 3.2766, więc jakieś głupoty, bo nie podłączyłem żadnego obciążenia do tego układu.

Code: [Zaznacz cały] [Rozwiń/Zwiń]

1.  
2.       $regfile = "m644pdef.dat"
3.       $crystal = 11059200
4.       $hwstack=40
5.       $swstack=16
6.       $framesize=32
7.  
8.  ' KONFIGURACJA WYŚWIETLACZA LCD 2 X 16
9.   Config Lcdpin = Pin , Rs = Porta.0 , E = Porta.1 , Db4 = Porta.2 , Db5 = Porta.3 , Db6 = Porta.4 , Db7 = Porta.5
10.   Config Lcd = 16x2
11.   Cursor Off
12.  
13.   ' KONFIGURACJA INA226 - UKŁAD DO POMIARU POBORU PRĄDU PRZEZ DRL
14.      Const Ina226_adr_w = &H80  ' Adres zapisu INA226 ; {system dziesiętny 128}
15.      Const Ina226_adr_r = &H81  ' Adres odczytu INA226 ; {system dziesiętny 129}
16.  
17.      Dim Ina226_reg As Byte , W_high As Byte , W_low As Byte
18.      Dim U_high As Byte , U_low As Byte , I_high As Byte , I_low As Byte
19.      Dim 12vdc As Single , I As Single
20.  
21.      Dim Voltage As String * 10
22.      Dim Current As String * 10
23.  
24.   $lib "i2c_twi.lbx" ' Konfiguracja I2C
25.     Config Scl = Portc.0
26.     Config Sda = Portc.1
27.     I2cinit
28.     Config Twi = 100000
29.  
30.   Do
31.  
32.  'Locate 1 , 1
33.  'Lcd "INA226 TEST"
34.  
35.   '------------- inicjalizacja INA226
36. W_high = &B01000101          ' 16 pomiarów do uśredniania, 1,1 ms czas pomiaru prądu i napięcia
37. W_low = &B00100111           ' ciągły pomiar napięcia i prądu
38. Ina226_reg = &H00
39. Gosub Ina226_reg_write
40.  
41. W_high = &B00001000          ' zapisuje rejestr kalibracyjny
42. W_low = &B00000000           ' żeby można było czytać od razu prąd w amperach
43. Ina226_reg = &H05
44. Gosub Ina226_reg_write
45.  
46. '------------- odczyt INA226
47. Gosub Ina226_reg_read_u
48.    12vdc = U_high
49.    Shift 12vdc , Left , 8
50.    12vdc = 12vdc + U_low
51.    12vdc = 12vdc * 0.00125   ' voltage_LSB = 0,00125 V
52.  
53. Gosub Ina226_reg_read_i
54.    I = I_high
55.    Shift I , Left , 8
56.    I = I + I_low
57.    I = I * 0.00005           ' current_LSB = 0.00005 A
58.  
59.  
60.    Current = Fusing(I , "&&.&&&")
61.    Locate 2 , 1
62.    Lcd "I=" ; Current
63.  
64.    Voltage = Fusing(12vdc , "&&.&&&")
65.    Locate 1 , 1
66.    Lcd "U=" ; Voltage
67.   Loop
68.   end
69.  
70.  
71.  
72.      '------------- PROCEDURY DLA INA226
73. Ina226_reg_read_u:
74.    I2cstart
75.    I2cwbyte Ina226_adr_w
76.    I2cwbyte &H02
77.    I2cstart
78.    I2cwbyte Ina226_adr_r
79.    I2crbyte U_high , Ack
80.    I2crbyte U_low , Nack
81.    I2cstop
82. Return
83.  
84. Ina226_reg_read_i:
85.    I2cstart
86.    I2cwbyte Ina226_adr_w
87.    I2cwbyte &H04
88.    I2cstart
89.    I2cwbyte Ina226_adr_r
90.    I2crbyte I_high , Ack
91.    I2crbyte I_low , Nack
92.    I2cstop
93. Return
94.  
95. Ina226_reg_write:
96.    I2cstart
97.    I2cwbyte Ina226_adr_w
98.    I2cwbyte Ina226_reg
99.    I2cwbyte W_high
100.    I2cwbyte W_low
101.    I2cstop
102. Return

Podłączyłem w HIgh SIDE do IN+ rezystora pomiarowego +12V, do IN- podłączyłem obciążenie w postaci rezystora 100 Ohm i druga noga tego rezystora do GND.
Na wyświetlaczu po zresetowaniu mikrokontrolera pojawiła się wartość 0,247. Ale licząc ręcznie jaki powinien być pobór prądu przez rezystor 100 Ohm przy 12V, to prąd powinien wynosić 120mA.
Przypuszczam, że w tym rejestrze kalibracyjnym zapisana jest wartość tego rezystora pomiarowego. Tylko jak mam zapisać wartość 100mOhm?
Napięcie zmierzone pokazuje 0,000V

I ten program nie odświeża wyniku na wyświetlaczu, trzeba resetować mikrokontroler żeby zmieniła się wartość na wyświetlaczu.
Jak odłączę zasilanie +12V od IN+, to wartość prądu na wyświetlaczu pokazuje się 3,276. A powinno być 0,00

Zmieniłem wartość tego rejestru kalibracji:
z: W_high = &B00001000 ' zapisuje rejestr kalibracyjny na:W_high = &B00000100 ' zapisuje rejestr kalibracyjny i teraz pokazuje pomiar prądu poprawnie.
Ale nadal nie wiem dlaczego nie pokazuje napięcia i nie odświeża pomiaru co najważniejsze. I ta wartość 3,276A po odłączeniu zasilania od IN+.

Tylko dlaczego nie odświeża wyniku pomiaru? Wygląda to tak, jakby tylko raz dokonał pomiaru i koniec.

EDIT

Już odkryłem dlaczego nie odświeża pomiaru. - Rejestr konfiguracyjny &H00 odpowiada za tryb pracy układu - ciągły lub wyzwalany. Tryb pracy ciągły to wartość 111. I tutaj był błąd w tym kodzie. Był zapis: 'W_low = &B00100111 , a powinien być W_low = &B00000111 dla ciągłej pracy. I teraz na bieżąco odświeża się wynik
Po podłączeniu VBUS do zasilania odbiornika czyli IN+ napięcie również wyświetla poprawnie na wyświetlaczu

Tylko dlaczego po odłączeniu zasilania od IN+, Wartość prądu wyświetla się 3,276A? Podłączenie IN+ do GND też nic nie zmienia. Przy zwarciu IN+ z IN- również wyświetla się ta wartość 3,276A.
Gdyby tak wartość 3,276 / 0,00005 = 65520, ale to zły trop.

[Michał6201]

Niestety nie dam rady tego kodu poprawić, żeby bez dołączonego obciążenia na wyświetlaczu pokazała się wartość prądu 0,00A

Albo ten program jest zwalony i do niczego się nie nadaje, albo ten INA226 nie potrafi poprawnie działać bez obciążenia. Nie znalazłem w internecie żadnych informacji na ten temat. A datascheet jest dla mnie niezrozumiały.

Obstawiam, że raczej zwalony jest ten program tutaj załączony. Połasiłem się na to badziewie i teraz jest problem. Mogłem zrobić pomiar prądu z użyciem wzmacniacza instrumentalnego i przetwornika ADC i nie byłoby takich cudów.
Teraz już za późno.

[niveasoft]

Wyślij mi ten Twój moduł, albo zamów, na przykład ten LINK ALLEGRO na mój paczkomat , albo wyślij 25zł BLIK`iem to go sam zamówie i Ci to w weekend oprogramuje

Po prostu nie mam interesu w tym żeby go samemu kupić

Co do pomiaru prądu przez ADC to były jeszcze układy ACS712 ACS713. To tez mały układzik i nie potrzeba OP-AMP`a i ADC`ka

[Michał6201]

Bardzo Ci dziękuję
Mam w domu dwa takie moduły. Wyślę Ci jeden fabrycznie zapakowany. Mi nie będzie potrzebny. Podaj tylko paczkomat.

[niveasoft]

Moduł dotarł, ale w tygodniu nie znalazłem czasu bo mnie zawalili robotą
Wymodzimy coś w weekend albo przed