Multímetro

DISEÑO E IMPLEMENTACION DE UN MULTIMETRO DIGITAL CON MICROCONTROLADOR


Julio Cesar Vidal Vinasco 161002337
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Rubber Orlando Pachon Medina 161002324
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William Ricardo Rubio Sanabria 161002331
e-mail: afro180@hotmail.com




RESUMEN: A continuación se presenta el diseño e implementación de un multímetro digital por medio dedos micro-controladores PIC 18F4550-16F877A, con la capacidad de obtener mediciones (aproximaciones cercanas al valor real) de tres magnitudes: voltaje, corriente y resistencia, con una escala asignada para cada una. Se implementó tres modelos de circuito, tipo divisores de voltaje con resistencias de valores mixtos y un circuito de una malla. La selección de magnitud y dicha escala, se realiza pormedio de pulsadores y la visualización respectiva de cada medición se visualiza por pantalla LCD. Como resultado se obtuvo un sistema de medida sensible y con un error tolerable.

PALABRAS CLAVE: ADC (Conversor analógico digital), sensibilidad, rango, magnitud.

OBJETIVOS
- Diseño e implementación de un multímetro digital, el cual medirá tres tipos de magnitudes: voltaje, corriente yresistencia.
- Analizar el funcionamiento del conversor analógico-digital.
- Observar las variaciones que se obtiene con el mismo en la implementación, respecto a los cambios ambientales y a los valores reales de las impedancias en el momento de implementarlos dentro del circuito.
- Comprobar la respuesta del mismo y su sensibilidad.




MARCO TEORICO
Introducción
Una magnitud física es unapropiedad o cualidad medible de un sistema físico, es decir, a la que se le pueden asignar distintos valores como resultado de una medición o una relación de medidas. Las magnitudes físicas se miden usando un patrón que tenga bien definida esa magnitud, y tomando como unidad la cantidad de esa propiedad que posea el objeto patrón. Por ejemplo, se considera que el patrón principal de longitud esel metro en el Sistema Internacional de Unidades[1].
Medir significa determinar experimentalmente el valor de una magnitud física con un instrumento o dispositivo adecuado y verificar cuántas veces es mayor o menor este valor que la unidad de la magnitud en cuestión. Existen dos métodos de medición de magnitudes eléctricas: la medición de desviación con instrumentos de medición directa, y la mediciónpor comparación por medio de puentes o compensación. En el primer método se usan dispositivos de medida con indicación analógica o digital que permiten leer directamente la magnitud a medir ó calcularla partiendo de la indicación. En el segundo caso, un dispositivo de medida apropiado sirve por comparación con otra conocida de la misma índole [2].
La conversión analógica digital, es la que nospermite transformar una señal analógica (un voltaje), en una representación digital (números binarios) del valor correspondiente a la tensión en el pin de entrada para poder trabajar con ella. Se utiliza en infinidad de aplicaciones, lo más común es usarla para leer señales provenientes de algún sensor (temperatura, humedad, acelerómetros, etc.) [3].


Un multímetro Digital es un instrumento,normalmente portátil, de medición de parámetros eléctricos mediante procedimientos electrónicos, sin usar piezas móviles, con alta precisión y estabilidad y amplio rango de medición de valores y tipos de parámetros. La forma de presentación de la información medida es mediante una presentación digital (Display).

Los parámetros que pueden ser leídos por un solo instrumento contempla Voltaje yCorriente DC y CA, Valores RMS y/ó pico, Resistencia y Conductancia, Ganancia en dB, Capacitancia, probadores de semiconductores, temperatura y frecuencia.
Esta amplia posibilidad de leer distintos parámetros es debido al uso de conversores de esos parámetros en voltajes DC los cuales son convertidos mediante un dispositivo de alta velocidad, de valores analógicos en digitales y luego presentados en...