Yksinkertainen esimerkkiasennus
Komponentit
Laitteiston konfigurointi
Seuraava vaihe: Ohjelmiston hankkiminen

Yksinkertainen esimerkkiasennus

Seuraava yksinkertainen laitteistokokoonpano sopii PowerGoblinin käytön opetteluun. Asennuksen tavoitteena on mitata Arduino-pohjaisen mikro-ohjaimen virrankulutusta PowerGoblinilla, kun se on asennettu kuvassa näkyvään Raspberry Pi -tietokoneeseen.

Tietenkin PowerGoblin tukee myös paljon monimutkaisempia laitteistokokoonpanoja, kuten Turun yliopiston mittauslaboratoriota. Tämä perusasetus sisältää kaikki tarvittavat komponentit onnistuneen mittaussession suorittamiseksi.

Komponentit

Tarkastellaanpa nyt tarkemmin kunkin kuvassa näkyvän komponentin roolia.

Laturit

Hardkernelin 19 V/7 A -laturi syöttää virtaa SmartPower 3 -mittarille sekä kanaviin 1 ja 2 kytketyille kahdelle laitteelle.

Tavallinen 5 V:n USB-C-laturi syöttää virtaa Raspberry Pi:lle. Suosittelemme ostamaan paketin, johon sisältyy virallinen laturi. Muut laturit eivät välttämättä tarjoa riittävästi virtaa, mikä voi vaikuttaa järjestelmän vakauteen.

Tehomittari

SmartPower 3 -mittari mittaa jännitettä, virtaa ja tehoa laitteissa, jotka on kytketty jompaankumpaan kahdesta lähtökanavasta. DC-tulo (laturi) ja USB-tiedonsiirtoportit sijaitsevat vastakkaisilla sivuilla.

USB-A–USB-C-kaapeli yhdistää mittarin Raspberry Pi:hin. Myös USB-C–USB-C-kaapeli toimii, jos Raspberry Pi:ssä on USB-C-portteja.

DC-pistoke syöttää virtaa SUT:lle. Varmista, että liität värikoodatut johdot oikein tehomittariin. Yleensä plusjohto / banaaniliitin on merkitty punaisella värillä ja miinusjohto sinisellä tai mustalla värillä. Johtojen kääntäminen päinvastaiseksi voi tuhota SUT:n (ellei siinä ole napaisuussuojaa) ja jopa aiheuttaa tulipalon!

SUT

On todennäköisesti parasta ohjelmoida SUT ennen mittausten aloittamista, ja mittausten aikana uudelleenohjelmointivaihe ja mittausvaihe tulisi pitää täysin erillään toisistaan, jotta vältetään mahdolliset laitevauriot.

Piirilevy saa virtaa DC-liittimeen kytketystä DC-kaapelista (vaihtoehtoisesti piirilevyä voidaan syöttää virtaa myös USB:n kautta). Jos haluat ohjelmoida SUT:ta samanaikaisesti USB:n kautta, SUT saattaa ottaa virtaa USB:n kautta, jolloin mittaustulos on virheellinen. Varo myös, ettei SUT:n muodostu maasilmukoita, esimerkiksi GPIO-liittimien kautta. Pahimmassa tapauksessa virheelliset kytkennät voivat vahingoittaa mittaria ja/tai SUT:ta!

RPI

Raspberry Pi toimii vakiympäristönä, jossa PowerGoblin-ohjelmistoa ajetaan. Ohjelmiston asennusosio sisältää lisää suosituksia Raspberry Pi -mallin valintaan.

Laite voidaan liittää internetiin esimerkiksi PowerGoblin-jakelupaketin lataamista varten. Toinen vaihtoehto on siirtää ohjelmat esimerkiksi USB-muistitikulla.

Kerätyt mittausdata voidaan lukea muistikortilta. Koska laitteessa toimii yleensä Linux, tarvitset järjestelmän, joka pystyy lukemaan Linux-tiedostojärjestelmiä, tai osiotuksen (esim. FAT32-osion), jota myös muut järjestelmät pystyvät lukemaan. Toinen vaihtoehto on siirtää data esimerkiksi USB-muistitikulla.

Syöttö- ja tulostuslaitteiden tarve on todennäköisesti ilmeinen, jos mittauksia ei suoriteta verkon kautta.

Laitteiston konfigurointi

Varmista, että SmartPower 3 -mittari on konfiguroitu oikein. Jotta SUT ei vahingoitu, irrota tasavirtapistoke ennen tämän tekemistä ja kytke se takaisin paikalleen, kun olet valmis.

Paina ylintä painiketta avataksesi asetusvalikon
Selaa valikkoa suurella pyöreällä kiertokytkimellä
Kiertokytkimellä voi myös ”napsauttaa” kohteiden valitsemiseksi tai vaihtamiseksi.
Valitse sarjaliikenteen siirtonopeudeksi 115200 bps (pitäisi olla oletusarvo).
Valitse lokin tallennusväliksi 10 ms (pitäisi olla oletusarvo).
Varmista, että oikeassa yläkulmassa oleva asiakirjakuvake on kirkkaanvihreä (= lokin tallennus USB:n kautta on päällä).
Palaa päänäkymään (ylin painike)
Valitse lähtökanavan jännite: 5,0 V
Valitse lähtökanavan maksimivirta: 3,0 A
Varmista, että kanavat ovat offline-tilassa (määritettyjen A/V-arvojen vieressä olevat numerot ovat harmaita, eivät punaisia)

Liitä SUT uudelleen.

Nyt kanavat voidaan kytkeä verkkoon painamalla kahta painiketta keskellä. Virtaa tulisi kytkeä päälle ja pois päältä vain näiden painikkeiden avulla, jotta SUT ei vaurioidu induktiivisista jännitepiikeistä!

Seuraava vaihe: Ohjelmiston hankkiminen

Jatka seuraavaan vaiheeseen saadaksesi lisäohjeita PowerGoblin-ohjelmiston hankkimisesta ja asentamisesta.