Hallo zusammen,
Ich habe folgendes Problem und zwar muss ich eine Widerstandsmessung mit dem Arduino durchführen...
Zur Bestimmung des gesuchten Widerstandes würde ich gerne eine Wheatstone Messbrücke benutzen...
Hat jemand schon Erfahrungen damit gesammelt oder kann mir bei der Durchführung der Programmierung oder des weiteren helfen ?
Ein Arduino kann nur positive Spannungen gegen GND messen, mit relativ geringer Genauigkeit (Auflösung 0,1% = 1000 ppm).
Üblicherweise kannst du mit einem Arduino der Vref liefert und einem Spannungsteiler das Verhältnis von 2 Widerständen bestimmen. Wenn einer der beiden bekannt ist, kannst du also den anderen messen.
Da du Vref des Arduino verwenden kannst, brauchst du also eigentlich nur die Hälfte solch einer Wheatstone-Brücke, wenn du es dann überhaupt so nennen kannst...
Und was das Problem beim Programmieren eines Arduino angeht, sehe ich keins: lies alles rund um analogRead
Am einfachsten machst du es dir, wenn du dir einen der beiden Widerstände, die an GND verbunden sind, nutzt. Ansonsten steht alles in dem Link meines Vorredners.
Du könntest an den beiden Mittelpunkten der Spannungsteiler - denn nichts anders ist ja die Messbrücke, mit jeweils einem Analog Input messen und davon dann die Differenz bilden. Wenn sich beide Brückenzweige ändern, macht das Sinn. Außerdem brauchst du keine besonders genaue Referenzspannung. Nimm die Betriebsspannung, die ja standardmäßig eingestellt ist. Die kürzt sich dann raus, da ja beide Brückenzweige gleichermaßen davon betroffen sind, wenn die Widerstandsteiler zwischen Masse und betriebsspannung hängen.
Wobei dass mit einem einfachen Spannungsteiler durchaus brauchbar gut geht. Kommt natürlich auf die Anwendung an.
mit jeweils einem Analog Input messen und davon dann die Differenz bilden
Wird das dadurch genauer oder ungenauer ? 8)
OK, man kann so auch negative Werte ermitteln.
Serenifly:
Wobei dass mit einem einfachen Spannungsteiler durchaus brauchbar gut geht. Kommt natürlich auf die Anwendung an.
Das wollte ich mit meinen Einschränkungen zur Genauigkeit auch nicht bestreiten.
Leider ist vermutlich die Anwendung "Realisiere eine Wheatstone-Brucke"
Muss man schon sehr stark sein, wenn die Hausarbeit die Antwort "braucht man nicht" liefert
ThorstenG:
Ich ... muss ...
Damit sind Deine Möglichkeiten wahrscheinlich eingeschränkt. Leider schreibst Du dazu wenig, so daß eine Hilfestellung nur schwer möglich ist.
Daher ein Tipp ins Blaue: Der teensy 3.2 wird abgesehen von ein paar Kleinigkeiten wie ein UNO programmiert, kann aber besser mit analog:
- Analog Input 16 Bits
- Analog Output 12 Bits (nicht PWM wie beim UNO, das gibt es aber auch)
ThorstenG:
Hat jemand schon Erfahrungen damit gesammelt ...
Ja, aber mit analogem Meßinstrument
Wheatstone braucht auch sehr gute Messwandler. Du bekommst nur eine kleine Differenzspannung die du detektieren kannst.
Da der Arduino ca 5mV auflösung hast kannst du vernüftige Werte erst so bei 50mv Brückenspannung erwarten. Bei so großen Widerstandsdifferenzen würde aber auch eine direkte Messung funktionieren. Den selbst bei 50mV Brückenspannung musst du kalkulieren das sie zwischen 47,5mV und 52,5mV liegt, also +-5% Messfehler noch hat.
Bei 1% kommst du erst an, wenn deine Brückenspannung 0,5V beträgt. Das kann man aber dann auch direkt messen über eine Spannung die man anlegt. Und mittels Spannungsteiler weit genug runter zieht.
Wheatstonebrücke braucht eher 16Bit Wandler und dann 0,5V-1V Referenz so das man auch weit unten noch besser als 0,1% hinkommt. Und dann einen sehr sauberen störungsfreien Aufbau, weil man nun µV Bereiche betritt und induktive Einschleifung weil ein Kabel blöd liegt das mehrfache der Messgröße einbringt.
Also mal den Zwecke genauer erläutern.