Устройство позволяет измерять переменное напряжение от 0,5 до 5В в диапазоне частот около 50Гц - 500кГц, измерять частоту, постоянное напряжение от 0 до 30В и записывать текущие значения в EEPROM Ардуино. Схема приведена ниже.
При измерении переменного напряжения до 500мВ напряжение через щуп и контакты реле RL1 поступает на конденсатор С2 резистор R4 и триммер RV2 на вход измерительного двухполупериодного выпрямителя на операционном усилителе U3A в цепь обратной связи которого включены выпрямительные диоды D2,D3. Такое включение диодов позволяет получить высокую линейность во всём диапазоне измеряемых напряжений. Далее это двухполупериодное напряжение сглаживается дифференциальным интегратором U3B и поступает на аналоговый вход А0 Ардуино. При измерении переменного напряжения выше 500мВ напряжение через щуп и контакты реле RL1 поступает на конденсатор С1, резистор R3 и триммер RV1 и также на вход измерительного двухполупериодного выпрямителя на операционном усилителе U3A и на аналоговый вход А0 Ардуино. При измерении постоянного напряжения напряжение через щуп поступает через делитель R1,R2 на вход повторителя U1A и на аналоговый вход А1 Ардуино. Режим измерения переключается автоматически. При достижении максимальных значений измеряемых напряжений включается пьезо зуммер BUZ1.
Для измерения частоты сигнал поступает на входы аналогово компаратора U4A. С выхода компаратора сигнал поступает на цифровой вход D2 Ардуино. В устройстве предусмотрена индикация напряжения аккуулятора. Вся информация отображается на OLED дисплее SSD1306.
На изображении выше в левом верхнем углу показано измеряемое переменное напряжение, в правом углу - напряжение аккумулятора, ниже - частота измеряемого сигнала. Для питания применен Li-Po аккумулятор 9В ёмкостью 6800мАч. Если прибор не работает более 20сек. прибор отключается.
Для записи текущего измеряемого значения постоянного и переменного напряжения и частоты в память необходимо нажать и удерживать до сигнала зуммера кнопку SW1. Для чтения содержимого памяти - короткое нажатие SW1. Прибор включается нажатием SW3, отключается кнопкой SW2. Подробнее на видео.
Скетч для Ардуино выполнен в программе FLPROG 8.2
Перечень элементов, проект в FLPROG со скетчем для Ардуино, проект в протеусе, чертеж печатной платы в EagleCAD с герберфайлами для заказа в архиве