Raspberry Pi Pico ile Osiloskop Oluşturun

Elektronik projeler yapmakla ilgileniyorsanız, bir osiloskobun ne kadar yararlı olabileceğini anlamanız an meselesidir. Bununla birlikte, osiloskoplar, PWM ve dijital mantık analizine yeni başlayan biri için çok pahalı olabilir.

İyi haber şu ki, Raspberry Pi Pico mikrodenetleyici kartı ve ücretsiz Scoppy yazılımı ile kendi düşük maliyetli 200kHz osiloskopunuzu oluşturabilirsiniz.

Pi Pico Osiloskopla Neler Yapabilirsiniz?

Yapacağınız cihaz, 3.3V'a kadar olan voltajları ölçebilen düşük frekanslı bir osiloskoptur. Bu çok fazla olmasa da, projeniz Pi Pico'nun yeteneklerinin sınırlarını aşmadığı sürece, bunu yine de kullanabilirsiniz. darbe genişliği modülasyonu (PWM), sensör karakterizasyonu, dijital mantık analizi ve ses içeren projeler için osiloskop elektronik.

Öncelikle bir osiloskop olmasına rağmen, bu DIY cihazı ayrıca bir mantık analizörü gibi başka işlevlerle birlikte gelir! Bu, konuyu daha iyi anlamak için bunu bir öğrenme aracı olarak da kullanabileceğiniz anlamına gelir.

çeşitli iletişim protokolleri ve PWM ve düşük güçlü elektroniklerle deneyler yapın.

Neye ihtiyacınız olacak

Bu projeyi geliştirmenin pek çok yolu olduğundan, size basitçe temel osiloskobu nasıl yapacağınızı göstereceğiz. İşte ihtiyacınız olacak öğeler:

Ayrıca tercihinize göre birkaç öğeyi değiştirebilirsiniz. Bir devreyi incelerken bir şeyleri klipslemeyi tercih ederseniz, aktarma kabloları yerine timsah tipi klipsler kullanabilirsiniz. Daha kalıcı bir osiloskop yapmak için tüm bileşenleri birbirine lehimlemek için bir protoboard kullanabilirsiniz. Ve eğer bir Ahududu Pi Pico W, bunu sıradan Pi Pico yerine kullanabilirsiniz.

Bu Raspberry Pi Pico osiloskopunu yapmak, dört aşamalı bir süreci içeren çok basittir.

1. Adım: Scoppy Android Uygulamasını Kurun

Öncelikle, Android telefonunuz veya tablet cihazınız için Scoppy uygulamasını indirip yüklemek isteyeceksiniz. Bu, osiloskop GUI'sini görüntülemek için kullanılır.

İndirmek:Scoppy (Ücretsiz)

2. Adım: Scoppy Pico Üretici Yazılımını Kurun

Kullanmayı planladığınız Raspberry Pi Pico türü için doğru üretici yazılımını indirin: normal Pico veya kablosuz bağlantılı Pico W.

İndirmek:Scoppy Pi Pico (Ücretsiz)

İndirmek:Scoppy Pi Pico W (Ücretsiz)

İlgili firmware'i indirdikten sonra Pi Pico üzerinde bulunan BOOTSEL tuşuna basılı tutarak USB kablosu ile bilgisayarınıza bağlayınız ve tuşu bırakınız. Bu, Pico'nun bir yığın depolama USB aygıtı olarak algılanmasına neden olmalıdır.

Şimdi az önce indirdiğiniz .uf2 dosyasını kopyalayın ve Pico'nun yığın depolama aygıtına yerleştirin. Aktarım sırasında, Pi Pico üzerindeki yerleşik LED yanıp sönmelidir. Bu, dosyanın bilgisayardan Pico'nuza aktarıldığını gösterir.

Adım 3: Akım Sınırlayıcı Direnç Ekleyin

Bu adım, Pico osiloskobunun çalışması için gerekli değildir, ancak 3,3V limitinden daha yüksek voltajları araştırmanız durumunda kartın korunmasını sağlayacaktır. Bunu temel yapının bir parçası olarak eklemeye karar verdik.

Geçici bir donanım için Pico'nun GND, 3,3V ve GP26 pinlerini düz erkek pin başlıklarını kullanarak devre tahtasına sabitleyin.

GND'nin toprağa bağlandığı ve GP26 pininin test etmek istediğiniz elektronik devrenin sinyal çıkışına bağlandığı iki erkek-erkeğe jumper kablosunu prob olarak kullanabilirsiniz.

Adım 4: Raspberry Pi Pico'yu Android Cihaza Bağlayın

Raspberry Pi Pico osiloskop için bir GUI (grafiksel kullanıcı arayüzü) sağlamak üzere bir Android telefon veya tablet gereklidir. Bağlamak için Android 6.0 veya sonraki sürümlerde çalışan ve USB OTG desteğine sahip bir Android cihaz kullanmanız gerekir.

Akıllı telefonunuzu USB aracılığıyla yapılandırılmış Pico kartına bağladıktan sonra, telefonda Scoppy uygulamasını açın ve İzin vermek USB cihazını Scoppy uygulamasıyla kullanmak için izin isteyen komut isteminde.

Tebrikler! Pico tabanlı osiloskopu başarıyla kurdunuz.

Scoppy Nasıl Kullanılır?

Bu osiloskobu çevrimiçi bulabileceğiniz diğer önceden oluşturulmuş ucuz osiloskoplardan ayıran şey, bir akıllı telefonun kullanıcıya sağladığı güzel GUI'dir.

Arayüz oldukça sezgisel olmasına rağmen, osiloskop kullanmayı öğrenen insanlar için hala göz korkutucu olabilir. Scoppy menü seçeneklerini nasıl kullanacağınız konusunda sizi hızlandırmak için, bilmeniz gereken ana kontroller ve ayarlar şunlardır:

Yatay ve Dikey Kontroller

Tetik Kontrolleri

Osiloskopu test etmek için, toprak sondasını bir devrenin toprak bağlantısına ve sinyal sondasını sinyali yakalamaya çalıştığınız düğüme yerleştirebilirsiniz. Devrenin 3,3V'tan daha azını kullandığından emin olun.

Osiloskopu test edecek bir devreniz yoksa test sinyallerini Pico kartında görüntüleyebilirsiniz: sadece sinyal probunu Pico'nun GP22 pinine ve toprak probunu kart üzerindeki bir GND pinine bağlayın.

Osiloskop, %50 görev döngüsü ile 1kHz'lik bir kare dalga gösteriyorsa, Raspberry Pi Pico osiloskopunuz amaçlandığı gibi çalışıyor ve elektronik projeleriniz için kullanılmaya hazır!

sınırlamalar

Scoppy projesi, düşük frekanslı projeler öğrenmek ve oluşturmak için düşük maliyetli bir osiloskop ve mantık analizörü ile elektroniğe yeni başlayanlar ve amatörler sağlamak için geliştirilmiştir. Bu osiloskobun ultra ucuz olmasını sağlayan şey, çoğu insanın zaten sahip olduğu bir akıllı telefonun ve 4 dolarlık bir mikro denetleyicinin kullanılmasıdır.

Tabii ki, bu osiloskopla ilgili büyük bir sınırlayıcı faktör, 500 kS/s örnekleme oranıyla 200 kHz frekanslarda yalnızca 3,3 V'a kadar işleyebilen Raspberry Pi Pico'dur. Bu, osiloskopu yalnızca düşük güçlü ve düşük frekanslı elektronik projelerle sınırlar. Lojik analizöre gelince, her biri maksimum 25 MS/s örnekleme hızına sahip sekiz kanalla sınırlıdır.

Ancak bu sınırlamalara rağmen, bu ucuz ve montajı kolay Pico tabanlı osiloskopu kullanarak yapabileceğiniz ve umarız öğrenebileceğiniz birçok proje vardır.