专业版
多用电表（电阻/电感/频率/交流Vpp表）（固定三种波形识别）
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简介
基于Raspberry Pi Pico 和 Arduino的电阻电感交流电压测量
简介：基于Raspberry Pi Pico 和 Arduino的电阻电感交流电压测量开源协议
：CC BY-NC-SA 4.0
创建时间：2024-04-22 00:14:28更新时间：2024-04-22 10:54:01
描述
题目要求
题目分析
•电感/电阻测量
•电感：用LM393电压比较器组成LC振荡电路，测得其未串入待测电感和串入待测电感时的震荡频率，根据LC振荡电路频率公式即可算出待测电感电感值。
•电阻：用1kΩ电阻与其串联组成分压电路，通过电压的比值计算出待测电阻值。
•电阻/电感识别原理
•使用双刀双掷开关，在未按下时将测量通路短路以测得LM393的固有震荡频率，按下时接通测量通路同时输出给单片机“按下”信号。
•首先默认按照电感类型测量，若LC振荡电路不起振则为断路。
•若计算得电感值为0，则通过继电器切换为电阻模式测量（断开LM393通路，串入1kΩ电阻）。
•若计算得电阻值为0则为短路，但可能为电感测量，故短路报警后重新切换为电感模式。
•频率测量
•使用LM393电压比较器和稳压二极管将待测信号转化为3.3v的PWM信号由单片机测量频率。
•单片机采用外部中断，可以通过测量两次上升沿中断的时间差来计算频率，但频率高（大概3000Hz以上）时进入和离开中断模式的时间会造成较大误差。考虑待测频率的范围，采用统计一秒内中断次数的方式计算频率，精确度较高。
•峰峰值测量
•使用半波精密整流电路将待测信号转为直流电，再用单片机ADC测量待测信号的最大值和最小值的差，计算获得峰峰值。（直接半波整流，二极管压降会造成测量误差）
•波形识别
•配合精密整流电路，大量采样，计算出待测信号的有效值，用峰值与有效值的比值判断波形
硬件电路组成
树莓派pico连接PCB板，接线情况见代码，需注意树莓派vusb接PCB 5v，树莓派usb供电，也可分别供电；
程序流程图
实物展示
用于测试的Demo板
Demo板反面
注意事项
正弦和三角波的交流电压的有效值即波形，在较高频率（10kHz+）下测量误差较大（100mV+）
实物图PCB丝印有误，竖排排针最下面为交流电压输入而不是G（ND），文件中已更改
设计图
未生成预览图，请在编辑器重新保存一次BOM
暂无BOM
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