Arduino frekvens identifiering (3 / 4 steg)

Steg 3: sinusvåg frekvens identifiering

Nästa jag mätt av en inkommande sinusvåg, beräknad frekvens och tryckt frekvensen. För att göra detta ställa jag in en timer i ADC avbrottet som ökar stegvis varje gång avbrottet kör (en frekvens på 38462Hz). Varje gång den inkommande signalen korsar 2.5V med en stigande lutning jag skickade det aktuella värdet för timern till en variabel kallas "period" och återställa timern till 0. Att koden återges nedan (alla äger rum inom ADC avbrottet).

prevData = newData; //store tidigare värde
newData = ADCH; //get värde från A0
om (prevData < 127 & & newData > = 127) {//if ökar och passage mittpunkten
period = timer; //get perioden från nuvarande timer-värde
timer = 0; //reset timer
}

timer ++; //increment timer

Sedan i den huvudsakliga loop() funktionen beräknade jag frekvensen genom att dividera andelen timer perioden. Jag brukade Serial.print att skriva ut dessa resultat i Arduino seriell monitor.

frekvens = 38462/period; //timer rate/period
skriva ut resultaten
Serial.Print(Frequency);
Serial.println ("hz");

Fig 1 visar signalen till A0. Början och slutet av en cykel av timer framgår av bild anteckningen. Figur 2 visar utdata från seriella monitor (kommando/ctrl + SKIFT + m). Denna teknik fungerar bra för sinustoner, men när vågen blivit mer komplicerad (och cross 2.5V mer än två gånger i en cykel) denna teknik går sönder.

sinusvåg freq upptäckten med 38,5 kHz samplingsfrekvens och avbryter
av Amanda Ghassaei

Juli 2012

/*
* Detta program är fri programvara; Du kan vidaredistribuera det och/eller ändra
* det enligt villkoren i GNU General Public License som offentliggjorts av
* den Free Software Foundation; antingen version 3 av licensen, eller
* (på ditt alternativ) någon senare version.
*
*/

Clipping indicator variabler
booleska klippning = 0;

data storage variabler
byte newData = 0;
byte prevData = 0;

Freq variabler
unsigned int timer = 0; //counts period av wave
unsigned int period.
int frekvens;

void setup() {

Serial.BEGIN(9600);

pinMode (13, OUTPUT); //led indikator pin

(CLI); //diable avbrott

Ställ in kontinuerlig provtagning av analoga pin 0

Rensa ADCSRA och ADCSRB register
ADCSRA = 0;
ADCSRB = 0;

ADMUX | = (1 << REFS0); ange referens spänning
ADMUX | = (1 << ADLAR); Vänsterjustera ADC värde - så vi kan läsa högst 8 bitar från ADCH register endast

ADCSRA | = (1 << ADPS2) | (1 << ADPS0); ställa in ADC klockan med 32 prescaler - 16mHz/32 = 500 kHz
ADCSRA | = (1 << ADATE); enabble automatisk utlösare
ADCSRA | = (1 << Ebba Grön); Aktivera avbrott när mätningen är klar
ADCSRA | = (1 << ADEN); Aktivera ADC
ADCSRA | = (1 << ADSC); Starta ADC mätningar

SEI (); //enable avbrott
}

ISR(ADC_vect) {//when nya ADC värdet redo

prevData = newData; //store tidigare värde
newData = ADCH; //get värde från A0
om (prevData < 127 & & newData > = 127) {//if ökar och passage mittpunkten
period = timer; //get perioden
timer = 0; //reset timer
}

om (newData == 0 || newData == 1023) {//if klippning
PORTB | = B00100000; //set stift 13 hög-sväng på klippning indikator ledde
klippningen = 1; //currently klippning
}

timer ++; //increment timer i takt på 38,5 kHz
}

void loop() {
om (klippning) {//if för närvarande klippning
PORTB & = B11011111; //turn off clippng indikator ledde
klippningen = 0;
}

frekvens = 38462/period; //timer rate/period
skriva ut resultaten
Serial.Print(Frequency);
Serial.println ("hz");

Delay(100);
}