Расширение АЦП микроконтроллера и подключение к АЦП датчиков

[port_wine777]

Здравствуйте. У меня встала задача сделать устройство для элеватора, для контроля температуры в 864 точках, и вывода их на дисплей коипьютера. Везде используются термометры сопротивления и уже проложены контрольные кабеля от этих термодатчиков в центральный шкаф управления, который в данный момент пустой (без оборудования). В общем, я воткнуть свои датчики в этот элеватор не могу (не смог-бы, даже если были-бы деньги на их покупку) и работать мне придётся с уже установленными датчиками. Я собираюсь использовать для этой цели 9 контроллеров AVR, на подобии ATmega48. Хочу использовать у каждого контроллера шестиканальный АЦП, но нужно сделать чтобы каждый из шести каналов измерял напряжение еще на 16 линиях, т.е. нужно сделать аналоговый мультиплексор. Контроллер будет генерировать 4х битный код, который будет поступать на микросхему 155ИД3 - дешифратор 4 в 16, и поочередно будут подключаться 16 линий к одному из каналов АЦП. Таким образом 16х6х9 будет ровняться 864, что мне и нужно. В общем мне нужна схема этого аналогового мультиплексора. С калибровкой датчиков, с передачей данных от этих контроллеров в компьютер и с поправками на сопротивление контольных кабелей от датчиков, я разберусь, также как и с кодом прошивки контроллеров и с ПО для компьютера. Скажите своё мнение по этому поводу. Может вы бы что-нибуть другое мне предложили или посоветовали? И помогите со схемой аналогового мультиплексора. В аналоговой технике я вообще не силён, т.к. занимался в основном программированием, а электроникой недавно заинтересовался. Спасибо за внимание. Надеюсь на вашу помощь.

[menzoda]

А почему именно 9 контроллеров? Почему не один контроллер и мультиплексор на 800 датчиков?

[kalobyte]

херовая затея, должен сказать сразу
наводки будут больше полезного сигнала, тем более при аналоговом переключателе
вот если бы ты использовал цифровые дс18б21, то все решалось бы довольно просто и с меньшим количеством проводов

ну и 9 контроллеров тут не нужно, как и дешифратор

какое сопротивление датчика в пределах измеряемых температур и что за датчики вообще?

[uk8amk]

Из самого ширпотребного мультиплексоры CD4066, 74HC4051, 74HC4052, 4053.
Сопротивление открытого ключа 50-120 Ом в зависимости от микросхемы. Плюс оно может плыть от температуры. Поэтому здесь надо плясать от сопротивления датчиков и схемы аналоговой части(Преобразователь R-U).
Есть менее известные и более хорошие/дорогие коммутаторы ADG713 c сопротивлением несколько Ом.

[nds]

постройте из датчиков матрицы и опрашивайте динамически
переключать опорное напряжение намного легче по сравнению с коммутацией аналогового сигнала
да и каналов ацп намного меньше требует
с учетом места применения переключать можно даже реле
опроса раз в несколько секунд более чем достаточно

[Alexeyslav]

цифровые дс18б21 уж точно не для элеватора. Надежность совсем не та, и опрос всех датчиков будет осуществляться несколько минут.

Аналоговый коммутатор - например 561КП1. Но у тебя прежде чем это реализовывать возникнут проблемы посерьезней - линии к датчикам достаточно длинные чтобы не пренебрегать защитой от перенапряжений. Гроза за сотню километров - и твой АЦП с коммутатором вышибет по напряжению только так.

Сначала, при помощи ГСТ(генератор стабильного тока) получаешь с каждого датчика готовое напряжение, пропорциональное температуре, а потом уже его легко коммутировать практически любыми ключами. И каждый такой блок должен иметь гальваническую развязку - чтобы в случае повреждений ограничить распространение повреждений в пределах только одного блока. Так же надо бы предусмотреть резервирование каждого блока.

Еще более правильным было бы использовать промышленное оборудование, включающее в себя специальный коммутатор и преобразователи термометров сопротивлений в промышленный токовый сигнал 4-20мА.

Применение ширпотребных контроллеров на производстве - как минимум чревато частыми выходами из строя и долгими простоями для ремонта этой кустарщины.