Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб

Осциллограф на андроид своими руками: Изготовление осциллографа в домашних условиях из планшета или ноутбука

0 Comments

Содержание

Осциллограф HS101 STM32 ANDROID (теперь с платой) — Схемка: Электронные Радиосхемы

Ранее уже была ознакомительная статейка по поводу  осциллографа HS101, но теперь она будет дополнена и улучшена, а сама приставка собрана на печатной плате с разъемом, а не навесным монтажом.

Купить на

Aliexpress

?️ Плата STM32F103C8 с USB Type-C: (2.34+1.88=4.22?): https://ali.ski/3OBPot

?️ Плата STM32F103C8 с USB Type-C: (~4?): https://ali.ski/mz03B

?️ STM32F411CEU6 USB Type-C: (~4?): https://ali.ski/YPXiCv

?️ Плата STM32F103C8T6 Micro-USB (3.87?): https://ali.ski/n3MsP

?️ Blue Pill STM32F103C8T6 Micro-USB (2.32?): https://ali.ski/-cgGP

?️ Плата STM32F030F4P6 Board (1.47?): https://ali.ski/ftgPiv

?️ Плата STM32F030F4P6 48 MHz (1.29?): https://ali.ski/5rwfw

? Мой мультиметр T21D RM113D (13.81?): https://ali.ski/FX0p0C

Схема электрическая принципиальная

В общем-то она не поменялась с того времени, ток чутка подправил.

Печатная плата

Немного переработана с учетом возможности использования компонентов сквозного монтажа.

Была выписана из Китая, подробнее в статье о заказе плат в китайских конторах.

А вот так это должно выглядеть:

Скачать проект в AD: hs101_smd_tht_pcb.zip
(пароль: название сайта)

Компоненты

Новая крутая плата. Известная синяя пилюля ( Blue Pill), но теперь с разъемом USB Type-C, как вы это любите (очевидно вдохновением была MiniF4 STM32F411CE6).

Стоит она дороже, но это того стоит.

Гнездо BNC (bayonet Neill-Concelman) самое простое (говённое кстати ).

Миниатюрные диоды поверхностного монтажа можно найти платах люминесцентных ламп.

Получившаяся приставка

Подключение прошло успешно

Раньше это выглядело не очень, а теперь просто класс  :

Подключать и отключать удобно:

Прошивка

С помощью программатора-отладчика

ST-LINK V2

Его можно сделать, но проще приобрести. Используется программы STM32CubeProgrammer:

1) Скачать с  GitHub весь файл архив (Code -> Download ZIP).

Далее распаковать архив в любую папку.

2) Подключить STLINK к синей пилюле и его через USB к ПК или телефону:

Если была ранее произведена прошивка, то перед подключением зажать кнопку сброса ( NRST) и после подключения отпустить. Нажать Connect, подключение должно пройти успешно (в случае необходимости обновить прошивку стлинка)

3) Нажать Open File и выбрать нужную прошивку.

4) Всё завершено:

С помощью USB-TTL преобразователя

Многим будет проще прошить МК использую обычный USB-COM преобразователь и телефон.

1) Подключить преобразователь так:

RX PA9
TX PA10
5V 5V
GND GND

2) Перед подачей питания на плате установить перемычки так, а если кнопка, то зажать BOOT перед подключением питания.

3) Скачать приложение STM32 Utils и следовать фотоинструкции:

Ещё фото

Выглядит неплохо.

Подключение к телефону и калибровка

Теперь благодаря использованию разъема USB Type-C

можно подключать осциллограф к телефону напрямую с помощью кабеля USB-C—USB-C без всяких переходников!

Необходимо приложение HScope, урезанная демонстрационная версия бесплатна, для каждого осциллографа своя лицензия, например, HS101 стояло 7$.

Теперь можно удобно подключать щупы:

но для используемого гнезда BNC не все подошли (средний не втыкается):

Сначала желательно провести калибровку нуля. Просто замыкаем контакты щупов и в разделе

Calibration жмём Calib Zero Lvl -> Continue:

Всё теперь получаемое значение при нулевом входном сигнале и будет отображено как ноль, если он был сдвинут.

Использование щупов с делителем

В программе предусмотрено умножение получаемых значений на нужный коэффициент, что очень удобно в случае деления входного напряжения, тем более что на многих щупах для этого есть удобный ползунковый переключатель.

Теперь с делителем можно подавать до 200 В:

Проверка работы

Сначала опыт с LC-контуром:

настроив срабатывания по превышению порога, подключив щупы осциллографа и зарядив конденсатор наблюдаются затухающие колебания.

Также подал прямоугольный сигнал 1 кГц, ну что на него просто смотреть, цепляю  фильтр низких частот:

При увеличении сопротивления частота среза уменьшается, то де самое можно сделать программно, там есть настройки ФНЧ и ФВЧ.

Но что еще интересней, нажав на кубик можно провести Быстрое Преобразование Фурье:

Проверка на прямоугольном сигнале, это уже было:

Также изменение ширины импульса сигнала по закону синуса:

Здесь же включается ФНЧ с разным порядком:

Ещё здесь есть возможность длительной регистрации значений напряжения ( МИН, МАКС, СРЕДНЕКВАДРАТИЧЕСКОЕ), что также очень полезно.

Видосик

Итого

По итогу этим осликом буду пользоваться часто из-за красивого внешнего вида, относительно удобного управления и простого сохранения осциллограмм, что хорошо для демонстрации и публикации.

Да, опять блютуз версия проверена не будет (хотя HC-06 этом уже имеется), т.к. здесь как-то криво организовано подключение, да и с самими модулями могут быть проблемы.


hs101, осциллограф, андроид осциллограф, hs101 1ch, stm32 hs101, осциллограф stm32 adnroid, hs101 схема, hs101 circuit, hs101 прошивка, hs101 firmware

Осциллограф-приставка HS101 для Android (на STM32) — Схемка: Электронные Радиосхемы

Новая обновленная статья с полной версией приложения :
Осциллограф HS101 STM32 ANDROID (теперь с платой)

Осциллограф HS101  – это приставка, основанная на известной плате “синяя пилюля”, где установлен микроконтроллер STM32F103C8T6 и еще нескольких компонентах обвязки.

 В итоге получается маленький недорогой приборчик, который подключается к смартфону на ОС Android, что дает удобное управление, отличный экран, удобную запись осциллограмм и мобильность.

НО, приложение на андроид бесплатно только с урезанными функциями, а теперь возникает вопрос: что предпочтительней для начинающего  HS101 или народный DSO138?

Сборка

R1, R2 – делитель напряжения;
VD1, VD2 – защитные диоды;
C1 – улучшаются частотные свойства, но уменьшается ПП;
C2 – сглаживание питания МК;

Обычно схема собирается на макетной плате с применением разъёма BNC/JACK 3.5mm/RCA, я же собрал все навесным навесным монтажом

Т.к. на плате установлен отвратительный 

Micro-USB, то пришлось соорудить вот такое соединение:

В виде приставки

Также по-бырому сделал платку, которая может быть удобно прикреплена напрямую или через разъем.

Для изготовления платы вручную

Только фольга:  hs101_pcb_top.pdf
Все слои:  hs101_pcb_all_layers.pdf
Проект для AD:  hs101.zip
(пароль: название сайта)

Прошивка

Прошивал с использованием ST-LINK V2 через STM32 Utility.

Прошивка здесь (выбирать HS_10X_V9.bin): https://github.com/martinloren/HScope/tree/master/HS10X

  • Target
    -> Connect
  • Target -> Programm & Verify

Можно это сделать и через UART (даже с телефона), но у меня выдавало ошибку (мб. дело в преобразователе).

Проверка

Прямоугольный сигнал

Функционального генератора нет, поэтому просто были созданы прямоугольные сигналы с различными частотами:

f = 1 кГц, f = 2 кГц

f = 4 кГц, f = 8 кГц

f = 24 кГц, f = 36 кГц

f = 72 кГц

Вольтметр с самописцем

Пишет измерения в файл формата . csv

Особенности бесплатной версии

  • Ограничена скорость преобразования (sample rate)
  • Нет Быстрого Преобразования Фурье
  • Частота обновления до 4 к/с

Подсчет стоимости

HS101

Название Цена Купить на Aliexpress
Платка STM32  		1.76$ STM32F103C8T6 ARM STM32 Minimum System Development Board In Stock
Компоненты 0.20$ 5Pcs/lot BNC Female Socket
Кабель micro-USB 0.97$ USLION Micro USB Cable 3A Fast Charging USB Data Cable
Переходник
с USB-A в USB-C 		0. 58$ Type C Adapter USB-C Type-C to USB 3.0 Converter Phone OTG Cable
Приложение 4.00$ HScope на Google Play
ИТОГО: 7.40$

DSO138

Название Цена Купить на Aliexpress
DSO138 MINI 15.42$ DSO138mini Digital Oscilloscope Kit
DSO138 MINI 12.00$ DSO138mini Digital Oscilloscope Kit DIY

Видеообзор

Выводы

Думаю у многих найдется синяя пилюля и остальные компоненты также, так что спаять и испытать хотя бы с бесплатным ПО настоятельно рекомендую.

На мой взгляд предпочтительней будет все таки DSO138, т.к. мучать телефон не всегда удобно.

Действительно будет имеет смысл собирать HS102, здесь преимущество из-за двух каналов, но приложение стоит еще дороже, уже 10$.

Существует беспроводная версия с передачей данных по Bluetooth. Это действительно интересно, собрать её попытаюсь чуть позже.

Оф. страничка: http://hscope.martinloren.com/HS101-oscilloscope.h…

осциллограф, hs101, android, осциллограф для андроид, oscilloscope, blue pill

Первый осциллограф с открытым исходным кодом 100 МС/с для iPad, Android и ПК

LabNation, независимая группа дизайнеров и предпринимателей, разработала SmartScope, который объединяет три высококачественных прибора в одно мобильное интеллектуальное устройство. Доступный ранее только для высокотехнологичных лабораторий, SmartScope позволяет каждому владеть личной лабораторией! SmartScope — это первый лабораторный прибор, который работает как на ПК, так и на ноутбуке, планшете и смартфоне.

Основные особенности продукта:

·     Осциллограф 2×100 МС/с, 45 МГц

·     Генератор сигналов произвольной формы, 50 Мвыб/с

·     Цифровой логический анализатор, скорость 100 Мвыб/с

·     Генератор цифровых сигналов, скорость 100 Мвыб/с к своей мощной FPGA. Платформа основана на регистрах FPGA, которыми вы можете управлять с ПК или планшета, что дает вам полный контроль над вашей FPGA с первого момента запуска. Более того, пользователь может прошить FPGA через USB-контроллер, поэтому ему не нужно вкладывать средства в дорогие программаторы!

Даже более продвинутые проекты могут использовать полноскоростные возможности двунаправленной передачи данных, передавая данные на ваше устройство или с него.

Для всех существующих USB-осциллографов программное обеспечение явно было запоздалым. Не так для SmartScope. В то время как конкуренты пытаются имитировать традиционные прицелы, буквально требуя от пользователя вращать ручки с помощью мыши, SmartScope полностью использует сенсорный экран.

Программное обеспечение для ПК идентично мобильной версии. С интуитивно понятными операциями (прокрутка для увеличения или просто перетаскивание прямоугольника, перетаскивание для изменения положения) и инновационными функциями (окно всплывает на передний план при нажатии кнопки).

Видение LabNation состоит в том, чтобы открыть рынок профессионального электронного измерительного оборудования для всех. При цене 179 долларов компания полагает, что никто не предлагает сопоставимый объем. Согласно LabNation, добавление генератора сигналов произвольной формы, возможностей логического анализатора, интуитивно понятного программного обеспечения и новаторской поддержки Android/iOS обычно приводит к гораздо более высокой цене.

Хотя требуемая функциональность (USB-OTG) в последние несколько лет становится стандартом для устройств Android, нам не удалось заручиться поддержкой Apple (пока ;). Таким образом, наша команда решила начать со взломанных устройств iOS и взломать наш путь к USB-контроллеру, что нам в конечном итоге удалось. Однако это означает, что SmartScope будет распознан только в том случае, если вы примените патч для взлома на свой смартфон iOS. (это бесплатная, легальная операция программного обеспечения, которая занимает 10 минут вашего времени).

На Android USB-OTG поддерживается начиная с Android v3.1, однако правильность реализации USB-OTG зависит от возраста и качества телефона пользователя. Существуют сайты, описывающие, как проверить функциональность USB-OTG.

Более конкретно:

  • Windows: драйвер доступен для XP, Win7, Win8
  • OSX: поддерживается, драйвер не требуется (используется универсальный драйвер USB)
  • Linux: поддерживается, драйвер не требуется (используется универсальный драйвер USB)
  • Android: протестировано и проверено на планшете Q88 за 52 доллара, Sony Xperia Z. Скоро будет протестировано больше, но никаких проблем не ожидается, поскольку телефоны/планшеты либо поддерживают USB открыто, либо нет.
  • iOS: требуется 5-минутный патч для легального джейлбрейка программного обеспечения. Протестировано и проверено на iPad1, iPad2, iPhone 5, iPhone 5S. Не будет работать на iPhone 1,2,3, так как у них просто нет чипа USB.

Порт питания/синхронизации — это, по сути, порт microUSB, предназначенный для двух целей:

  • Если батарея вашего планшета/смартфона разряжена, вы можете подключить SmartScope через этот порт. Это можно сделать с помощью любого стандартного зарядного кабеля microUSB.
  • Более продвинутая LabNation предусмотрела возможность соединения нескольких SmartScope вместе. В таком случае необходима синхронизация между различными SmartScope. Этого можно легко добиться, подключив оба устройства через их порт питания/синхронизации с помощью кабеля, входящего в комплект поставки с 4 каналами.

LabNation — начинающая компания, состоящая из следующих лиц:

  • Ример Грутянс – автор 3 книг по XNA с положительными отзывами. Он получил награду Microsoft MVP в 2007, 2008, 2009 и 2010 годах. 
  • Профессор Маартен Куйк: остается верным своей страсти: ведет занятия на полставки в качестве профессора для студентов магистратуры в области электронной инженерии в Брюссельском университете. Маартен выступает в качестве наставника проекта SmartScope.
  • Глан Ли: Родившийся и получивший образование в Китае, Глан имеет богатый опыт в области производства и обеспечения качества.
  • Бруно Байссенс: хорошо известен среди предпринимателей, постоянно ищет новые бизнес-идеи и стремится запустить собственный стартап. В LabNation он надеется взять на себя более ведущую роль.

Примерно через год исследований и разработок LabNation выпустила первый прототип в марте 2013 года, вторую версию в августе и третью в октябре. В ноябре в Китае под одобрительным надзором Глана была произведена небольшая партия из 10 конечных продуктов.

 

 

Портативный осциллограф (и не только) | Покит Инновации

ОСВОБОЖДАЙТЕСЬ ОТ СКАМЬИ

Pokit Innovations революционизирует индустрию тестирования и измерений электроники. Наше испытательное оборудование чрезвычайно портативно, универсально, точно и доступно по цене.

Купить сейчас

Pokit Pro собрал более 1,5 миллиона долларов на Kickstarter и IndieGoGo

Портативный осциллограф (и не только) для измерений в пути.

Pokit освобождает вас от скамейки и позволяет вам творить где угодно.

С Pokit вы действительно можете измерить что угодно и где угодно.

Pokit — идеальный инструмент для производителей, техников и инженеров, которым нужно отличное испытательное оборудование по доступной цене.

Наш Pokit Pro работает как автономный портативный осциллограф. Он подключается непосредственно к вашему телефону, чтобы вы могли хранить текущие измерения, обмениваться результатами и удаленно сотрудничать.

  • Универсальный мультиметр, осциллограф (в режиме реального времени) и регистратор
  • Стиль ручки, который помещается в вашем кармане
  • Подключается к телефону через Bluetooth
  • КАТ III, 600 В, 10 А
  • Многоканальность (до 4 устройств)
  • Подходит для дома с сетевым напряжением DIY, полевой техники и т. д.

Предварительный заказ

1 год гарантии / 30-дневная гарантия возврата денег

  • Многофункциональный мультиметр, осциллограф (одноразовый) и регистратор
  • Подходит для вашего брелка, так что вы можете взять его куда угодно
  • Подключается к телефону через Bluetooth 60 В постоянного тока, 42 В переменного тока, 2 А
  • Подходит для низковольтной электроники (Arduino, Raspberry Pi), автомобильных приложений и т. д.

Купить сейчас

Аксессуары

Ознакомьтесь с полным ассортиментом аксессуаров Pokit Meter и Pokit Pro.

Посмотреть аксессуары

Комплекты

У нас есть комплекты Pokit Meter и Pokit Pro, соответствующие всем вашим требованиям к тестированию.

Посмотреть пакеты

«Если этого недостаточно, гаджет работает как регистратор и может записывать данные до 12 месяцев в автономном режиме. Благодаря небольшому форм-фактору его можно разместить внутри электрического шкафа, автомобиля или даже робота».

Джереми Кук @ Hackster.io

«Минималистский дизайн устраняет необходимость в циферблатах и ​​ручках, он крепится к 2 зажимам для датчиков и поставляется в комплекте с удобной дорожной сумкой».

Джулиан Хорси @ Geeky Gadgets

«Вы вряд ли найдете более широкий набор инструментов в более удобной упаковке где-либо еще».

Tyler Winegarner @ Make Magazine

«Pokit мал во многих отношениях. Он занимает меньше места, меньше весит, потребляет меньше энергии и стоит гораздо меньше, чем инструменты с аналогичными возможностями. На самом деле, он называется Pokit, потому что он настолько мал, что помещается в вашем кармане».

Дэвис @ Hacker House

“Pokit Meter выглядит как отличный портативный и функциональный инструмент. Мне нравится, что он поставляется с сумкой для переноски, а датчики убираются внутрь корпуса измерителя.”

Том Спендлов @ engineering.com