MSP430. Как измерить сопротивление микроконтроллером?

@Каналья · Регистрация: 24.09.2012

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

msp430G2553 LaunchPad, Energia

C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
int tmp = 0;
int AnalogPin = 5;
 
void setup() {
  Serial.begin(9600); 
}
 
void loop() {
  tmp = analogRead(AnalogPin);
  Serial.println(tmp);
   delay(400);
}

Пытаюсь сделать датчик влажности.
Когда я вставляю гвозди во влажную землю - значение tmp равно 0, иногда 3,4... Когда вытягиваю и не закорачиваю :

207
778
0
1023
341
1023
867
0
1023
76
1018
478
0
1023
216
1023
587
0
971
149
1023
364
0
1023
50
1023
395

Когда закоротил - снова все ноли...

Поэтому у меня вопрос: мне стоит измерять сопротивление почвы что бы получать вменяемые числа? Или каким образом можно узнать, влажная земля или нет?

П.С.
Длина проводов: 30 см, на конце - гвозди, контакт хороший. Подключал без резистора.

raxper · 24.09.2012, 19:52

...вы падение напряжения меряете, где схема подключения? Есть привязка пина к плюсу и сам делитель?

@Каналья · 25.09.2012, 15:15 **[ТС]**

"Есть привязка пина к плюсу и сам делитель?"
Никакой схемы нету. Есть только подключение одного провода от пятого пина и второго к земле. Все.

Я и не знал что я меряю. Уровень мой низок :(

Немного почитав форумы, узнал что есть способ измерения сопротивления при помощи измерения падения напряжения шунта(просто сопротивление? Слабо представляю что это.)

Подскажите пожалуйста литературу или где почитать простым языком для начинающего как это должно работать и что мне мерить.

Я банально не понимаю как все должно быть устроено.
Пойму - смогу написать код. Спасибо.

@Yurek · 25.09.2012, 15:22

Да всяких схем много. Поиск Вам поможет. Когда будете искать обратите внимание на габаритные характеристики "датчика", наверняка лучше гвоздей будут плоские пластины, подобранной площади. Если собираете что-то для автополива огорода, то такие поделки выложены в интернете. Можно готовые взять, либо улучшить свою схему, на основе Вашего микроконтроллера...

raxper · 25.09.2012, 15:31

...а тут дело не в коде, а в законе Ома. Не помню, есть-ли возможность привязки пина через внутренние резисторы в MSP и есть-ли они там вообще, но представьте себе обычный делитель напряжения из двух резисторов (сопротивлений), одно четко известное, а второе составляет сопртивление матушки Земли (почвы). Чем выше влажность и кислотность среды, площадь электродов (гвоздей) и ниже расстояние между ними, тем ниже сопротивление такого импровизированного резистора.

Следовательно, привязав верхнее плечо такого делителя к стабильному источнику, в вашем случае, плюсу питания и снимая показания уровня напряжения в средней точке делителя вашим АЦП, вы получите пропорциональную сопротивлению величину. Далее просто составляете график по двум точкам и подбираете коэффициенты пересчета, если линейная характеристика изменения, либо используете кусочно-линейную аппроксимацию для подбора по нескольким точкам (если нелинейная).

@Каналья · 29.09.2012, 18:24 **[ТС]**

Сделал делитель, резистор 220 Ом. Если соединить гвозди получим 0, наоборот - 1022, 1023...

Я так и не понял, как мне высчитать, по какой формуле, сопротивление? Мне известно напряжение 3.5 в на +, мизерный ток ацп(какой именно не знаю) и резистор на 220 Ом.
Ведь формула Uвых=Uвх*(R2/R2+R1) содержит заведомо мне неизвестное сопротивление земли.

Я понял что это пропорциональная сопротивлению величина, но в омах как измерить?
Я понимаю что Ом в гробу там переворачивается, но я ничерта не могу сообразить как график мне поможет узнать сопротивление? Помогите объяснением пожалуйста!

raxper · 29.09.2012, 22:23

TC, обратите внимание на величины расчетного электрического удельного сопротивления грунта от влажности, температуры http://www.zandz.ru/udelnoe_so... runta.html.

Cреднепотолочные значения сопротивления грунта для сенсора из двух гвоздей во влажной почве могут колебаться от пары до сотни килоом, поэтому 220 Ом в качестве верхнего плеча делителя видится маловатым. Это сместит шкалу и уменьшит разрешение при измерении напряжения.

Code
1
Rпочвы = Uизм.ацп*Rвд/(Uпит - Uизм.ацп)

где:
Uпит - напряжение питания, потенциал в верхней точке делителя, В;
Uизм.ацп - то, что вы намеряете своим АЦП, т.е. измеренное напряжение, В;
Rвд - известное сопротиление верхнего плеча делителя, Ом.

Теперь важное замечание. Поскольку вы не удосужились указать параметры входа своего АЦП (нет модели вашего MSP430) и рыться за вас в документации я не буду, даже если вы и укажите, то возьмем типовое значение для аналогового входа в MSP от 0В до 1.5В (от VREF- до VREF+). Таким образом, вы должны обеспечить такое сопротивление образцового резистора, чтобы падение напряжения на сопротивлении сухого грунта (земли), выступающего нижним плечом делителя, не превышало эти самые 1.5 вольта. Ясно?

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Подключение Box2D v3 к SDL3 для Android: физика и отрисовка коллайдеров 8Observer8 29.01.2026 Содержание блога Box2D - это библиотека для 2D физики для анимаций и игр. С её помощью можно определять были ли коллизии между конкретными объектами. Версия v3 была полностью переписана на Си, в. . .	Инструменты COM: Сохранение данный из VARIANT в файл и загрузка из файла в VARIANT bedvit 28.01.2026 Сохранение базовых типов COM и массивов (одномерных или двухмерных) любой вложенности (деревья) в файл, с возможностью выбора алгоритмов сжатия и шифрования. Часть библиотеки BedvitCOM Использованы. . .	Загрузка PNG с альфа-каналом на SDL3 для Android: с помощью SDL_LoadPNG (без SDL3_image) 8Observer8 28.01.2026 Содержание блога SDL3 имеет собственные средства для загрузки и отображения PNG-файлов с альфа-каналом и базовой работы с ними. В этой инструкции используется функция SDL_LoadPNG(), которая. . .	Загрузка PNG с альфа-каналом на SDL3 для Android: с помощью SDL3_image 8Observer8 27.01.2026 Содержание блога SDL3_image - это библиотека для загрузки и работы с изображениями. Эта пошаговая инструкция покажет, как загрузить и вывести на экран смартфона картинку с альфа-каналом, то есть с. . .
Влияние грибов на сукцессию anaschu 26.01.2026 Бифуркационные изменения массы гриба происходят тогда, когда мы уменьшаем массу компоста в 10 раз, а скорость прироста биомассы уменьшаем в три раза. Скорость прироста биомассы может уменьшаться за. . .	Воспроизведение звукового файла с помощью SDL3_mixer при касании экрана Android 8Observer8 26.01.2026 Содержание блога SDL3_mixer - это библиотека я для воспроизведения аудио. В отличие от инструкции по добавлению текста код по проигрыванию звука уже содержится в шаблоне примера. Нужно только. . .	Установка Android SDK, NDK, JDK, CMake и т.д. 8Observer8 25.01.2026 Содержание блога Перейдите по ссылке: https:/ / developer. android. com/ studio и в самом низу страницы кликните по архиву "commandlinetools-win-xxxxxx_latest. zip" Извлеките архив и вы увидите. . .	Вывод текста со шрифтом TTF на Android с помощью библиотеки SDL3_ttf 8Observer8 25.01.2026 Содержание блога Если у вас не установлены Android SDK, NDK, JDK, и т. д. то сделайте это по следующей инструкции: Установка Android SDK, NDK, JDK, CMake и т. д. Сборка примера Скачайте. . .

raxper 10236 / 6614 / 498 Регистрация: 28.12.2010 Сообщений: 21,154 Записей в блоге: 1
	24.09.2012, 19:52
	...вы падение напряжения меряете, где схема подключения? Есть привязка пина к плюсу и сам делитель? 0

@Каналья 0 / 0 / 0 Регистрация: 24.09.2012 Сообщений: 3
	25.09.2012, 15:15 [ТС]
	"Есть привязка пина к плюсу и сам делитель?" Никакой схемы нету. Есть только подключение одного провода от пятого пина и второго к земле. Все. Я и не знал что я меряю. Уровень мой низок :( Немного почитав форумы, узнал что есть способ измерения сопротивления при помощи измерения падения напряжения шунта(просто сопротивление? Слабо представляю что это.) Подскажите пожалуйста литературу или где почитать простым языком для начинающего как это должно работать и что мне мерить. Я банально не понимаю как все должно быть устроено. Пойму - смогу написать код. Спасибо. 0

@Yurek 181 / 179 / 23 Регистрация: 29.08.2012 Сообщений: 489
	25.09.2012, 15:22
	Да всяких схем много. Поиск Вам поможет. Когда будете искать обратите внимание на габаритные характеристики "датчика", наверняка лучше гвоздей будут плоские пластины, подобранной площади. Если собираете что-то для автополива огорода, то такие поделки выложены в интернете. Можно готовые взять, либо улучшить свою схему, на основе Вашего микроконтроллера... 0

raxper 10236 / 6614 / 498 Регистрация: 28.12.2010 Сообщений: 21,154 Записей в блоге: 1
	25.09.2012, 15:31
	...а тут дело не в коде, а в законе Ома. Не помню, есть-ли возможность привязки пина через внутренние резисторы в MSP и есть-ли они там вообще, но представьте себе обычный делитель напряжения из двух резисторов (сопротивлений), одно четко известное, а второе составляет сопртивление матушки Земли (почвы). Чем выше влажность и кислотность среды, площадь электродов (гвоздей) и ниже расстояние между ними, тем ниже сопротивление такого импровизированного резистора. Следовательно, привязав верхнее плечо такого делителя к стабильному источнику, в вашем случае, плюсу питания и снимая показания уровня напряжения в средней точке делителя вашим АЦП, вы получите пропорциональную сопротивлению величину. Далее просто составляете график по двум точкам и подбираете коэффициенты пересчета, если линейная характеристика изменения, либо используете кусочно-линейную аппроксимацию для подбора по нескольким точкам (если нелинейная). 0

@Каналья 0 / 0 / 0 Регистрация: 24.09.2012 Сообщений: 3
	29.09.2012, 18:24 [ТС]
	Сделал делитель, резистор 220 Ом. Если соединить гвозди получим 0, наоборот - 1022, 1023... Я так и не понял, как мне высчитать, по какой формуле, сопротивление? Мне известно напряжение 3.5 в на +, мизерный ток ацп(какой именно не знаю) и резистор на 220 Ом. Ведь формула Uвых=Uвх*(R2/R2+R1) содержит заведомо мне неизвестное сопротивление земли. Я понял что это пропорциональная сопротивлению величина, но в омах как измерить? Я понимаю что Ом в гробу там переворачивается, но я ничерта не могу сообразить как график мне поможет узнать сопротивление? Помогите объяснением пожалуйста! 0