¿Hay alguna manera de medir tres resistencias discretas simultáneamente?

Estoy trabajando en una caja de prueba para cercar cuerdas para el cuerpo. Estos cables son siempre de 3 hilos y se conectarán a una caja que todavía estoy diseñando. La caja de prueba que uso actualmente se conecta a un multímetro y tiene un interruptor para cambiar de línea a línea para probar cada uno individualmente. Me gustaría construir un circuito que pueda probar los tres simultáneamente usando un Arduino. Hasta ahora, he podido usar un conjunto de divisores de voltaje en paralelo para medir las resistencias, sin embargo, en el caso de que uno de los enchufes haya sido mal conectado (A conectado al pin B, etc.) este circuito no sabrá la diferencia. ¿Hay alguna forma de aislar cada uno de los circuitos, de modo que ambos sepan que el pin A está conectado al pin A ( B a B , Ca C ) y también puede medir la resistencia a través del cable?

Como referencia, aquí está el diseño actual de la placa de pan con el que estoy jugando (así como un código que tomé prestado para hacer un ohmímetro Arduino) http://123d.circuits.io/circuits/755318-basic-fencing- wire-test-box/embed#breadboard Las tres resistencias cerca de la parte superior son las 3 que me interesa probar.

¿Cuál es el rango de resistencia esperado para los 3 cables y cuál es el nivel nominal de "fallo"?
Cualquier valor superior a 1 ohmio en una línea sería una falla técnica, aunque permitimos algunas variaciones de hasta 2-3 ohmios.
Por favor, publique el esquema. El diagrama de cableado de la placa de pruebas no cuenta como esquema. La gente aquí no se esforzará por invertir el esquema de la placa de pruebas.

Respuestas (2)

En primer lugar, ¿realmente necesita medir la resistencia? Por lo que puedo decir, se tratará de un contacto de circuito abierto o cortocircuito, ¿nada intermedio?

La ventaja de los microcontroladores, Arduinos, etc. es que pueden realizar operaciones en una sucesión muy rápida, de modo que parecen simultáneas al ojo humano.

Así que haga la prueba de Arduino una parte a la vez, en rápida sucesión. Por lo tanto, parecerá que ha probado los 3 simultáneamente.

No puedo averiguar qué hace exactamente el "cordón" de tu cuerpo de esgrima. Si das más información sobre cómo funciona, quizás alguien pueda diseñar el circuito por ti.

Además, lo que dice sobre el problema del cableado incorrecto no está claro: ¿quiere que el circuito sepa de alguna manera si lo ha cableado incorrectamente? No puedo ver que eso sea posible.

Editar:

Creo que sé más o menos lo que quieres ahora. Al menos, puedo darte un circuito que puedes adaptar.

El principio será según el comentario de Spehro Pefhany: use 6 pines del Arduino: tres digitales para conducir y tres analógicos para leer. Así es como se vería:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Ok, parece que CircuitLab me está dando errores. Volveré a ese circuito cuando esté de vuelta. Mientras tanto, así es como se vería su pseudocódigo para lo anterior:

  1. Configure las salidas digitales DO1, DO2, DO3 como 1,0,0,0
  2. Ahora lea Entrada analógica A2.
  3. Si la entrada analógica A2 es alta, entonces ambos cables A están conectados. Mayor valor = menor resistencia entre los hilos A y otros A.
  4. Ahora lea Entrada analógica A3.
  5. Si la entrada analógica A3 es alta, entonces los cables A y B están conectados. Valor más alto = resistencia más baja entre los cables A y B.
  6. Ahora lea Entrada analógica A4.
  7. Si la entrada analógica A4 es alta, entonces los cables A y C están conectados. Valor más alto = resistencia más baja entre los cables A y C.
  8. Configure las salidas digitales DO1,DO2,DO3, D04 como 0,0,1,0
  9. Ahora lea Entrada analógica A4.
  10. Si la entrada analógica A4 es alta, entonces los cables B y C están conectados. Mayor valor = menor resistencia entre los cables B y C.

Lo anterior le permitirá en primer lugar confirmar que el enchufe está conectado correctamente. (Si la primera A está conectada a la otra A). Luego te permitirá medir la resistencia entre los tres cables. Si lo desea, puede expandir lo anterior para probar entre los tres cables en ambos extremos. El circuito anterior tiene cierta redundancia, es posible que lo hayas notado. Con el pseudocódigo anterior, no necesitarías DO4, D4, R1, A1. Entonces, si por ejemplo quisiera probar resistencia/continuidad entre 6 cables, solo necesitaría 5 salidas digitales, 5 entradas digitales, 5 resistencias y 5 diodos.

Así que no necesitas leer las resistencias simultáneamente. Los pasos 1 a 8 anteriores se pueden completar en una fracción de segundo muy pequeña, del orden de 100 microsegundos. (una diezmilésima de segundo).

Hay límites regulados sobre cuál es la resistencia de circuito "abierto" y "cortocircuito". No he jugado con tales armas durante años, pero dado que son dispositivos físicos que el usuario está golpeando hasta convertirlos en pulpa, siempre existe la posibilidad de un estado indeterminado. Del mismo modo con el cableado ... siempre existe la posibilidad de que el cable del cuerpo (se encuentra entre el arma y el conector del carrete) se repare incorrectamente.
Ok, pero aún necesitaría saber si la resistencia es más alta o más baja que un umbral dado.
No recuerdo los detalles exactos, pero habría un umbral superior e inferior según el estado del interruptor de contacto.
La resistencia es la parte más importante para medir aquí, cada una de las líneas debe ser <1 ohm, aunque podemos dejar pasar un poco más al verificarlas. Consideré probar una línea a la vez rápidamente, pero no estoy seguro de cómo se vería realmente. En cuanto al pseudocódigo, me gustaría ver algo como esto: 1) Alimentación a A 2) Prueba de resistencia a otro A e informe el valor 3) Confirme que no hay continuidad en B 4) Confirme que no hay continuidad en C 5) (repita para B y C) Si hay una manera de hacer ese conjunto de pasos de forma rápida y precisa, sería perfecto.
¿Cuál es el propósito de los diodos en este circuito? Tendré que encargar alguno en algún sitio.

Parece que es simplemente un cable especializado que está hablando de probar: un cable de 3 hilos con dos enchufes macho polarizados, uno en cada extremo:

http://www.fencepbt.com/pbthome3.nsf/568E049DDF6860CF852573F800123C2C/$File/body-cord-epee-thumb.jpg

Para probar esto a fondo, debe buscar abiertos y cortos entre cualquier combinación de pines.

Una forma de hacer esto es enchufar el cable en dos conectores hembra adecuados conectados a su micro y conducir activamente cada uno de los pines alto o (a través de una resistencia como 1K) y conectar el otro extremo a través de una resistencia (como 10K) para tierra, y lea cada valor usando el ADC. Los pines que no se activan alto deben dejarse en alta impedancia (obtendrá un valor completo para un corto) si los baja activamente obtendrá la mitad del valor en más de un pin para un corto.

Puede conducir solo una altura y una vez, y verificar los valores en cada uno de los otros tres. Si más de uno sube, entonces hay un corto. Si el incorrecto se eleva, hay una conexión mal cableada. Si ninguno sube, entonces hay una conexión abierta o un cable.

Puede ejecutar estas tres pruebas muy rápidamente, una y otra vez, y tomar una decisión al final de cada conjunto de pruebas sobre cuál es el estado del cable. Puede permitir algo así como 20 ms para cada prueba, por lo que el veredicto se emitiría a 16 Hz más o menos. Eso le permitiría mover el cable con el probador en funcionamiento, lo que ayudaría a diagnosticar las intermitencias.

Si realmente desea medir la resistencia, en lugar de buscar continuidad, probablemente tendrá que pasar una corriente relativamente alta a través del cable y amplificar la señal en el otro extremo con algo así como algunos amplificadores operacionales, por lo que un puñado de partes adicionales.

Por supuesto, también existe este estilo: leonpaulusa.com/acatalog/Bayonet_Bodycord.html , pero eso solo cambia el conector. (La foto que mostraste es para un tipo de arma en particular).
La caja que estoy construyendo ya tiene los conectores para los diferentes extremos del cable del cuerpo, pero la idea es básicamente la misma independientemente. Creo que la solución definitiva es encontrar una manera de probar cada línea por separado en algún tipo de bucle. Sin embargo, no estoy seguro de cómo cambiar el voltaje entre los tres pines.
Use 6 pines del Arduino: tres digitales para conducir y tres analógicos para leer.
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