Efficiënt Weerstanden Sorteren voor Arduino Nano Projecten: Een Simpele, Tijdbesparende Methode

Componenten en Benodigdheden

Arduino Nano R3	×	1
Weerstand 10k ohm	×	1
Weerstand 1k ohm	×	1
Weerstand 100 ohm	×	1
Weerstand 100k ohm	×	1
Weerstand 1M ohm	×	1
ElectroPeak 0.96" OLED 64x128 Display Module	×	1
Jumper wires (algemeen)	×	1

Nodige Tools en Machines

3D Printer (algemeen)

Solderbout (algemeen)

Apps en Online Diensten

Arduino IDE

Over dit Project

Heb je genoeg van de chaos na elk afgerond project? Sta je bekend als iemand die te lui is om de kleurcodes van weerstanden te checken om ze te sorteren? Is zelfs het gebruiken van een multimeter te veel moeite? Dan is dit de ultieme luie ohmmeter voor jou!

Alles wat je nodig hebt voor deze simpele ohmmeter is een aantal weerstanden (met bekende waarden), een Arduino en een display (ik gebruikte een I2C OLED display).

Hoe het Werkt: Spanningsdeler Principe

We maken gebruik van de spanningsdeler formule om de waarde van een onbekende weerstand in serie met een bekende weerstand te bepalen. Deze techniek heeft één nadeel: hoe groter het verschil tussen de twee weerstanden, des te minder accuraat de meting. Om dit op te lossen gebruiken we meerdere referentie-weerstanden en laten we de Arduino de meest geschikte kiezen voor de berekening.

Schema

Volg het schema in de afbeelding. Als je een I2C display gebruikt, let op dat de Arduino Nano pin A4 gebruikt voor SDA en A5 voor SCL.

De Code

De code gebruikt de Adafruit bibliotheek voor het OLED scherm. Je kunt deze installeren via de Library Manager in de Arduino IDE. De code bevat bitmaps voor een mooiere weergave, die je kunt aanpassen.

De kern van de meting zit in de void loop(). De Arduino checkt de spanning op pin A0. Volgens de spanningsdeler formule:

V0 = Vi × R2 / (R1 + R2)

Als R1 en R2 gelijk zijn, moet V0 dichtbij 2.5V liggen (dus ~512 op de 10-bit ADC).

Als de waarde ver afwijkt, schakelt de code naar de volgende referentie-weerstand, totdat de optimale match gevonden is. Vervolgens wordt de onbekende weerstand (Ru) berekend.

Belangrijke Opmerkingen:

• Let op #1: In elke IF-statement moet de pinMode van elke digitale pin opnieuw worden gedefinieerd. Als een pin OUTPUT blijft, gedraagt hij zich als lage impedantie en verstoort de meting op A0.
• Let op #2: Dit apparaat gebruikt 5 referentie-weerstanden, maar je kunt er meer toevoegen voor een breder bereik.

Breadboard Prototype

De foto toont het systeem op een breadboard.

Definitieve Behuizing

Voor praktisch gebruik heb je een doos nodig waarin je de onbekende weerstand kunt prikken en het resultaat op het scherm ziet. De doos is 3D-printbaar en de onderdelen worden met een lijmpistool bevestigd. Enkele weerstanden moesten gesoldeerd worden om alles compact te maken.

Klaar! Prik je ongesorteerde weerstanden in de gaatjes en maak je werkbank schoon.

UPDATE: De afrondingslogica in de code is aangepast omdat de originele versie fouten kon veroorzaken bij ~5k weerstanden. Het toevoegen van een 5k referentie-weerstand lost het probleem ook op.

Code

Lazy R Meter Code (Arduino)

Deze code is voor de R-meter. Het gebruikt de Adafruit bibliotheek voor het OLED display. Je kunt de bitmap aanpassen en meer referentie-weerstanden toevoegen in de void loop voor nog accuratere metingen.

#include <SPI.h>
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>

#define SCREEN_WIDTH 128
#define SCREEN_HEIGHT 64
#define OLED_RESET 4

Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET);

// ... (bitmap data en volledige code zoals in origineel)
// Zie originele artikel voor complete code met bitmaps en logica

Schematics

Schema voor de Lazy Resistor Meter.