Beim Messen mit dem NTC Widerstand war klar, das der Messwert mit der Versorgungsspannung schwanken wird. Die Versorgungsspannung wird ja auch nicht gemessen, sondern als konstant angesehen. Für den Batteriebetrieb muss sich das natürlich ändern, dazu mache ich eine Anleihe aus eineren früheren Erfahrung zum Thema Spannungsüberwachung. Das ist ein schönes Beispiel für diverse Abhängigkeiten in embedded / eingebetteten Systemen. Ein anderes Beispiel dazu findet sich im Projekt „Aktuator mit Überwachen der Funktion“.
Das neue Projekt
Für das erweiterte Projekt mache ich dafür ein paar Änderungen:
- An Hardware kommt ein zweites Display dazu mit der Anzeige der aktuellen Versorgungsspannung und dem daraus abgeleitetem Batteriestaus
- Die Versorgungsspannung wird mit dem ATMega internem AD Wandler gemessen
- Der maximale ADC Bitwert wird aus der gemessenen Versorgungsspannung berechnet
- Zu dem Widerstand im Spannungsteiler kommen noch Übergangswiderstände von den Lötstellen und Steckkontakten hinzu, hier muss ich vorsichtig peilen.
Ergebnis
Mit diesen Änderungen ist das Messergebnis viel stabiler. Selbst bei 4,5 Volt bekomme ich immer noch dieselbe Temperatur angezeigt. Nach oben stoppt der Spannungsregler die maximale Versorgung bei ca. 5,068 Volt. Mehr geht also nicht.
Halte ich den Finger auf meinen Sensor, so steigt die Temperatur langsam an. Nehme ich ihn wieder weg, dann fällt sie wieder. Das Ganze geht relativ langsam vor sich, aber es funktioniert genau so wie erwartet.
P.S.
Für den Hausgebrauch kann man die Ausgaben für die Temperatur und den Batteriestatus auch auf einem Display unterbringen und sich damit das zweite Display ersparen. Zum Debuggen ist es sinnvoller, sich die wichtigsten Werte auf dem Display auszugeben, zumal ich die Versorgungsspannung nur ändern kann, wenn kein USB angeschlossen ist.
Links
Spannungsüberwachung
Spannungsüberwachung und Brown-Out erkennung
Aktuator mit Überwachen der Funktion
Aktuator mit Überwachen der Funktion
Spannungsüberwachung (extern)
http://physudo.blogspot.de/2014/08/spannung-uberwachen-am-arduino-atmega.html
Datenblatt ATmega328P
http://www.atmel.com/Images/Atmel-42735-8-bit-AVR-Microcontroller-ATmega328-328P_Datasheet.pdf
I2C ADC – ADS1115 Datasheet
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/ads1115.pdf
Datenblatt LCD Display
https://www.adafruit.com/datasheets/HD44780.pdf
