[开源] 简易电压/电流采集设备SimpleUI-Logger

作为一个电子制作爱好者，有时会需要测量一些电路的功耗情况，如锂电池供电的低功耗蓝牙设备。使用带PC接口的万用表虽然精确，但缺少灵活性，同时测量电压和电流需要两个万用表。为此在工作之余设计了这款简易的电压/电流采集电路，以满足在电子制作过程中一般的测量需求。

电路采用STM32F072作为核心控制器，进行电压、电流采样以及通信。由于MCU集成的模数转换器(ADC)精度有限，因此在设计过程中尽量在保持较低成本的同时有效利用ADC的精度，以达到设计的目标参数。

该设计的目标参数如下：

• 电压测量：
  • 10V，分辨率10mV，精度(1%+10mV)
• 电流测量：
  • 500mA，分辨率1mA，精度(1%+1mA)
  • 5mA，分辨率10uA，精度(1%+10uA)
• USB2.0 FS，USB供电
• 其它功能：LED状态指示灯，OLED显示屏（额外）
• 温度范围：0-40摄氏度

项目持续进行中，欢迎关注。

个人网站: www.sleeping-fish.cn

GitHub: https://github.com/aicsyou/simpleUI-Logger.git

硬件测试中。。。

原型机测试，未校准

电压电流测量相对准确，与设计偏差较小（基于万用表电压测量、干电池+1%精度负载电阻），后期可以软件校准（暂未实现），可以满足一般测量需求

固件调试中。。。

测试版STM32CubeIDE工程文件

实现功能：电压电流采样；上位机通讯；OLED屏幕显示；LED状态显示；

上位机软件龟速开发中。。。

当前版本V0.0.1

功能：设置采样率1，10，100，1000SPS；实时数据显示；电压/电流5秒波形记录；保存为csv文件

已知硬件设计问题：

• R35一端接MOSFET源极，导致5mA电流挡位漏电流过大，可改接至GND或不焊接
• U3参考电压源没有充分解耦，导致ADC噪声过大，可在C12电容处额外增加1uF电容，MLCC
• BOOT0引脚上拉，导致固件不能正常启动，应在成功使用DFU烧录固件后，R3不焊接，R4焊接

新版本改进备忘：

• 改正当前V0版本存在问题
• SW1复位按键及C9没有使用，可以不焊接
• RG双色LED由MCU直接驱动，无需MOSFET
• 进一步降低成本
• 布线改进

该项目为开源项目，使用的PCB设计软件为开源的KiCAD 5，可以在官方网站下载安装。硬件设计开源，方便更多朋友制作和改进。

项目文件可以用于商业用途，使用前请确认功能，不保证无设计问题。