体验未来的能量管理,借助我们的直流能源监控器,旨在简化能量跟踪并优化您的生活方式。
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硬件概览
它是如何工作的?
PAC1944 Click基于Microchip Technology的PAC1944,这是一个四通道、双向、高侧电流传感解决方案,具有精密电压测量能力、功率计算的DSP和功率累加器。其实时校准可最小化偏移和增益误差。四个电流感应电阻连接到PAC1944的集成电流感应放大器上。电通过螺丝端子传输到电阻,其中中间螺钉连接器代表GND,用于总线电压监测。总线电压、感应电阻电压和累积的比例功率存储在寄存器中,供MCU检索。PAC1944设计的一个主要特征是一组数字比较器,允许用户检测每个通道的过/欠电压、过/欠电流和超功率,并在超过阈值时生成警报。PAC1944的数字电路执行功率计算和能量累积,从而使能够进行长达一年或更长时间的能量监测。在启动序列之后,PAC1944处于活动状态,并开始按顺序对输入进行采样。默认情况下,电压和电流以1024个样本/秒对所有活
动通道进行采样,并计算和累积功率。PAC1944 Click通过标准的I2C 2线接口与MCU通信,以读取数据和配置设置,支持最大时钟频率达1MHz的快速模式操作和最大时钟频率达3.4MHz的高速模式操作。此外,它还允许通过将标记为ADDR SEL的SMD跳线器定位到标记为0和1的适当位置来选择其I2C从机地址的最低有效位。标记为EN并路由到mikroBUS™插座上的CS引脚的Power-Down引脚,优化功耗,并用于开关电源的目的。在此状态下,包括接口引脚在内的所有电路都处于非活动状态,PAC1944以最小功耗形式存在。路由到mikroBUS™插座上的RST引脚的SLW引脚用作转换速率控制。如果SLW引脚被断言,采样率为每秒八个样本。对于低于1024个样本/秒的采样率,PAC1944在转换周期的一部分处于睡眠模式,从而导致较低的功耗。无论编程的采样率如何,新
的采样率都将影响接下来的转换周期。警报功能路由到mikroBUS™插座上的INT引脚,具有多种用途:通知系统所有活动通道的转换周期已完成,或通知系统累加器或累加器计数已溢出,或电参数超出了编程限制。除了INT引脚外,SLW引脚还可以通过将拉上电阻连接到它来作为另一个警报功能,通过将一个10k电阻定位到标记为DOWN或UP的适当位置来完成,通过板载的标记为SLW PULL的SMD跳线器进行设置。此Click board™可以使用通过VCC SEL跳线器选择的3.3V或5V逻辑电压电平进行操作。这样,既可以使用3.3V又可以使用5V的MCU可以正确使用通信线路。此外,这个Click board™配备了一个包含易于使用的函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。
功能概述
开发板
PIC18F57Q43 Curiosity Nano 评估套件是一款尖端的硬件平台,旨在评估 PIC18-Q43 系列内的微控制器。其设计的核心是包含了功能强大的 PIC18F57Q43 微控制器(MCU),提供先进的功能和稳健的性能。这个评估套件的关键特点包括一个黄 色用户 LED 和一个响应灵敏的机械用户开关,提供无
缝的交互和测试。为一个 32.768kHz 水晶振荡器足迹提供支持,确保精准的定时能力。套件内置的调试器拥有一个绿色电源和状态 LED,使编程和调试变得直观高效。此外,增强其实用性的还有虚拟串行端口 (CDC)和一个调试 GPIO 通道(DGI GPIO),提供广泛的连接选项。该套件通过 USB 供电,拥有由
MIC5353 LDO 调节器提供支持的可调目标电压功能,确保在 1.8V 至 5.1V 的输出电压范围内稳定运行,最大输出电流为 500mA,受环境温度和电压限制。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
PIC
MCU 内存 (KB)
128
硅供应商
Microchip
引脚数
48
RAM (字节)
8196
你完善了我!
配件
Curiosity Nano Base for Click boards 是一款多功能硬件扩展平台,专为简化 Curiosity Nano 套件与扩展板之间的集成而设计,特别针对符合 mikroBUS™ 标准的 Click 板和 Xplained Pro 扩展板。这款创新的基板(屏蔽板)提供了无缝的连接和扩展可能性,简化了实验和开发过程。主要特点包括从 Curiosity Nano 套件提供 USB 电源兼容性,以及为增强灵活性而提供的另一种外部电源输入选项。板载锂离子/锂聚合物充电器和管理电路确保电池供电应用的平稳运行,简化了使用和管理。此外,基板内置了一个固定的 3.3V 电源供应单元,专用于目标和 mikroBUS™ 电源轨,以及一个固定的 5.0V 升压转换器,专供 mikroBUS™ 插座的 5V 电源轨,为各种连接设备提供稳定的电力供应。
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
应用程序输出
1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程。

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持
库描述
该库包含 PAC1944 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
pac1944_setup_config
- PAC1944设置配置功能pac1944_refresh_cmd
- PAC1944刷新命令pac1944_get_calc_measurement
- PAC1944获取计算测量值功能
开源
代码示例
完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。
/*!
* @file main.c
* @brief PAC1944 Click example
*
* # Description
* This demo application shows an example of measuring voltage,
* current and power in a selected part of the circuit. Note that
* PAC1944 is a high side power monitor, therefore the desired
* channel should be connected accordingly.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initialization of I2C module, log UART and additional pins.
* In addition, a default configuration is performed as followed:
* Sample mode is 1024, adaptive accumulation;
* INT pin is set as an alert;
* SLW pin is set as slow sampling rate control;
* All channels are on;
* Channel 1 is set for bipolar measurements;
* Channel 2 is set for bipolar measurements reduced by half;
* Channel 3 and 4 are set for unipolar measurements.
*
* ## Application Task
* The application sends a refresh command which stores the
* measurement data in registers. Measurements are acquired
* for voltage, current and power on channel 1 of PAC1944
* click board. The last 8 measurements are averaged and
* calculated in bipolar mode. Process is repeated every
* two seconds.
*
* @author Stefan Nikolic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "pac1944.h"
static pac1944_t pac1944;
static log_t logger;
void application_init ( void ) {
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
pac1944_cfg_t pac1944_cfg; /**< Click config object. */
/**
* Logger initialization.
* Default baud rate: 115200
* Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
* @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX
* are defined as HAL_PIN_NC, you will
* need to define them manually for log to work.
* See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
*/
LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
log_init( &logger, &log_cfg );
log_info( &logger, " Application Init " );
// Click initialization.
pac1944_cfg_setup( &pac1944_cfg );
PAC1944_MAP_MIKROBUS( pac1944_cfg, MIKROBUS_1 );
err_t init_flag = pac1944_init( &pac1944, &pac1944_cfg );
if ( init_flag == I2C_MASTER_ERROR ) {
log_error( &logger, " Application Init Error. " );
log_info( &logger, " Please, run program again... " );
for ( ; ; );
}
pac1944_device_state( &pac1944, PAC1944_DEV_ENABLE );
Delay_ms( 100 );
pac1944_default_cfg ( &pac1944 );
log_info( &logger, " Application Task " );
log_printf( &logger, "-----------------------------\r\n" );
Delay_ms( 100 );
}
void application_task ( void ) {
float voltage_sens;
float current_sens;
float power_sens;
pac1944_refresh_cmd( &pac1944 );
voltage_sens = pac1944_get_calc_measurement( &pac1944, PAC1944_MEAS_SEL_V_SOURCE,
PAC1944_CH_SEL_CH_1,
PAC1944_AVG_SEL_ENABLE,
PAC1944_MEAS_MODE_BIPOLAR_FSR );
current_sens = pac1944_get_calc_measurement( &pac1944, PAC1944_MEAS_SEL_I_SENSE,
PAC1944_CH_SEL_CH_1,
PAC1944_AVG_SEL_ENABLE,
PAC1944_MEAS_MODE_BIPOLAR_FSR );
power_sens = pac1944_get_calc_measurement( &pac1944, PAC1944_MEAS_SEL_P_SENSE,
PAC1944_CH_SEL_CH_1,
PAC1944_AVG_SEL_ENABLE,
PAC1944_MEAS_MODE_BIPOLAR_FSR );
log_printf( &logger, " Voltage : %.6f V \r\n", voltage_sens );
log_printf( &logger, " Current : %.6f A \r\n", current_sens );
log_printf( &logger, " Power : %.6f W \r\n", power_sens );
log_printf( &logger, "-----------------------------\r\n" );
Delay_ms( 2000 );
}
void main ( void ) {
application_init( );
for ( ; ; ) {
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END
额外支持
资源
类别:测量