用0.5元的py32f002a单片机制作的电池內阻仪

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上次做的内阻仪比较费电，这次改成单电源的了，单片机用的0.5元的PY32F00A单片机，主要为了试试这单片机能不能用。

总体做的比别人做的个头大，精度和分辨率也不如别人做的，但是全身都是便宜货，虽然电路麻烦点但是里面元器件价格却不高。
设置了两个档位，欧和毫欧，两个档位都是恒流20毫安。读数显示00.00-2.000欧和00.00-60.00毫欧，耐压未测试隔直电容都是低压的，测18650电池没问题。

电路原理单片机输出一路1KHZ PWM经过RC滤波变成正弦波，再进入恒流电路通过隔直电容把1KHZ交流电注入到待测电池，测试夹电压信号线通过隔直电容后抬高到1.65V，然后进入放大电路，放大电路设了两个档位用来切换欧和毫欧档位。

程序算法，ADC采样率100KHZ采集1000点，经过DFT得到实部（电阻）虚部（电抗），分别再进入200点滑动平均滤波器，校准相位后只显示电阻成分。

两个操作按键，其中一个按键在两个档位之间切换，另一个没用。 显示部分采用4位数码管，右侧LED等显示档位，左侧的1个表示显示数字是正还是负。

电路图


电路图：






我是板子做来家用铁皮剪剪开的，怕开槽审核不通过就没开




制作资料下载

1.s是程序源代码，1.bin是固件。JLCEDA文件夹里面有JLCEDA的工程，原理图和PCB已经画好。




校准方法
三个校准菜单，显示P-00是短路清零、显示P-01是相位校准、显示P-02是标准电阻校准。

按住切换档位的按键再同时按住另一个进入校准模式，数码管显示P-00，按档位加的按键会在P-00、P-01、P-02之间切换，两个按键一块按退出校准菜单显示END，按另外一个按键进入显示的菜单。

P-00 夹子短路，两个按键加减调到0，先调欧档，两个按键一块按进入毫欧档，调好后再两个按键一块按保存到FLASH 显示END

P-01 夹住1欧电阻，调到这个电阻真实相位，我也不知道就调到0了，调好后两个按键一块按保存到FLASH 显示END

P-02 夹住标准电阻把读数调到和电阻一样，也是先调欧档，两个按键一块按进入毫欧档，调好后再两个按键一块按保存到FLASH 显示END

家准演示视频，在家蹲了快16年语言能力很差还不会普通话。。。 听不懂可以点开字幕有自动生成的字幕。

毫欧档校准可以用10毫欧或者再大点的校准，校准完了后测0.1毫欧可能会偏大，再用短路清零调小就行了。

https://www.bilibili.com/video/BV1g14y167Yy/?spm_id_from=333.999.0.0

实物图

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xxh2003 发表于 2023-7-29 14:34
厉害，这东西我能看看，搞不懂！

这东西不复杂的，电路就是恒流+放大，程序也只是用到初中的三角函数相关知识，不过我上学时候贪玩没好好学习，用到都是后来自学的。

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yilingking 发表于 2023-7-29 14:54
卖相差了点

什么东西到我手里都会变丑。。。

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亚历山大 发表于 2023-7-29 15:24
那对夹子很特别嘛

免费PCB不用白不用，本来考虑用PCB做个测试表比的，但是效果不好还不如夹子

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猪小呆 发表于 2023-7-29 19:33
我连三角函数都忘光了，现在只会简单的加减乘除。。。

我也只会加减乘除，我初三就分流到技校上了半年就辍学了，基础非常差，只能用到什么现学现用。

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作死的家伙 发表于 2023-7-29 17:20
难道不是矿石那位仁兄

是啊，我做了什么都到处发，很多地方都有号

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rush 发表于 2023-7-29 17:34
这mcu好啊，几毛钱再添新选择，再也不受stc的气了

这个价格能用就不错了，就是不知道这型号以后会不会砍功能，实际里面有很多手册上没有的功能，我程序也是按照PY32F030参考手册写的。

这个单片机的ADC不怎么行，听说S T C的ADC比较好用是真12位。

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dang 发表于 2023-7-29 18:13
独乐乐不如众乐乐，佩服锄头兄的钻研精神

这东西我留着毫无用处，本身做这个就是为了玩玩，肯定愿意分享给更多人，有人觉得有用就是对我最大的支持。

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石墨 发表于 2023-7-29 18:30
好复杂，PCB搞那么多飞线

我画板技能不行，那个飞线就是数码管显示用的SPI口再就是电池的，我以前搞制作都是纯飞线没电路板，就是画电路板了也是先飞线做个。

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zhangwj 发表于 2023-7-29 18:46
搞的外壳漂亮些。

我只会打铁皮外壳，以前打了很多网友都说丑，期待有网友能搞的漂亮点。

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作死的家伙 发表于 2023-7-29 19:57
在下佩服务农比我会搞。

但是我学的东西对我真的几乎毫无用处，也就能用来分享，家里人看我也没啥别的爱好，还素食也不吃好的，就玩玩这个就勉强容忍我玩不责怪我

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e.woods 发表于 2023-7-29 20:13
感谢楼主的分享。平时有用到我直接买了一个成品的。
有时间的话  向楼主学习仿造一个。 ...

搞DIY主要是闲着没事玩玩，要实用还是买个成品划算，就我来说投入的时间和买元器件的钱能买个很好的成品了

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rush 发表于 2023-7-29 20:13
我有个东西做了一直没发上来，就是一个热敏电阻，控制pwm给不能调速的电脑风扇调速的小板子，换能调速的 ...

恩 这倒是，ARM内核的调试起来方便，关键是这价格比有的8位单片机还便宜

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茶壹杯 发表于 2023-7-29 20:40
感谢LZ分享

要是我们同城  就送你一大箱电子材料  反正我自己也玩不过来

非常感谢， 我这几年买了不少东西也玩不过来了，我现在住的地方也就只能走开人了，很多东西都不舍得扔，已经饱和了。。


下面这张是我去年拍的照片，不贴图片怕你不相信，实在是没地方放东西了。。

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猪小呆 发表于 2023-7-29 21:16
为何你的显示器底座在侧面？这样能立得住嘛，看起来方便嘛？

显示器挂在后面的木头架子上，这样可以把字体放大看的行数多。

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wqwq212 发表于 2023-7-29 21:27
看看精度如何，可以自制玩玩

主题帖里有我B站网址，里面有测电阻的视频。不过毕竟玩具级别，元器件便宜就是人工贵，适合搞DIY玩玩

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hbdj1234 发表于 2023-7-29 21:36
有时间仿制个，谢谢楼主分享！

等制作的时候有什么问题可以到论坛来交流，看到有人制作成功我才开心，感谢愿意制作的人

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猪小呆 发表于 2023-7-29 21:46
你屋子里怎么东拉西扯到处都是线？快跟国际空间站有一拼了：

220V电灯线、网线、灯挂在铁丝上、地线、还有两个12V灯泡的线。。主要是我比较懒不爱收拾，住的地方和垃圾场差不多。

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wangxiangtan2 发表于 2023-7-29 22:10
这不配个12864屏幕留遗憾了

我这的COG12864个头太大了，就直接用数码管了，别人如果真要想制作买也容易，缺点就是光线强了看不清，不过驱动数码管板子的是SPI口，也可以写个程序驱动液晶

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lmy2003 发表于 2023-7-30 00:17
谢谢分享，软件貌似比较难搞

软件也不复杂，一个定时器输出1K的PWM，再一个定时器设置100KHZ频率触发ADC采样，DMA把采样1000点数据传输到RAM，再用DFT计算这1000点数据，其实就是和1000点的COS和SIN表相乘累加，100000除1000点=100HZ，每个数据点就是100HZ，激励信号是1KHZ就是第10个点，也就是COS和SIN表里面包含十个周期。 和COS表相乘累加的数据就是实部（电阻），和SIN表相乘累加的数据就是虚部（电抗），实部和虚部再各进入200点滑动滤波器。 这时候夹住无感电阻，把实部和虚部用ATAN2计算出角度，然后把角度旋转到0度就行了，就只显示实部就行了，比如得到的数字是2000，而实际测的电阻是1欧，要想显示1.000欧，就直接2000乘0.5就行了，校准记就调0.5行了，虽然这样校准有点简陋但是也能用，整个算法就是加法和乘法。


单片机边上 H8 H9 就是SWD调试口，可以用来烧写固件，我用的是JLINK OB 三根线就行了，H8是SWDIO，H9是SWCLK，另外一根线接GND