Hvordan bruke ADC -er i Arduino

ADC er et forkortelse av Analog til digital omformer. ADC brukes til å konvertere sanntids analoge data fra sensorer, analoge enheter og aktuatorer til et digitalt signal for behandling. ADC -er er overalt fra mobiltelefoner til videoopptakskameraer og til og med i flere kontrollere. Arduino -brett er en av dem. Arduino har en innebygd ADC som lar brukere grensesnitt Arduino med den virkelige verden. Arduino uten ADC er bare begrenset til den digitale verdenen. Her vil vi se på hvordan vi kan bruke ADC i Arduino for å bygge vårt neste prosjekt.

ADC i Arduino

ADC i Arduino brukes til å konvertere analoge data som spenning, analoge sensorverdier til digital form. Mikrokontroller inne i et Arduino -brett kan lese dette digitale signalet. Arduino og annet elektronikk fungerer med binære data også kjent som maskinspråk. ADC konverterer analoge data til binærform (digitalt signal). De fleste Arduino -tavler har en ADC i en mikrokontroller, men en ekstern ADC kan også legges til for å behandle mer data.

• Når vi grenser til analoge sensorer med Arduino, har de fleste av dem output i analog form ADC konverterer dem til digital
• ADC brukes mellom analog sensor og Arduino mikrokontroller
• Arduino ADC har flere applikasjoner som værovervåkningssystem, brannalarm, biometrisk og stemmegjenkjenning osv.

Hvordan bruke ADC i Arduino Uno

Arduino Uno har 6 analoge pinner å lese analoge data. Disse analoge pinnene leser data mellom 0-5V. ADC brukt i Arduino -brett er 10bit. Det kan dele analoge verdier i digitale data med en rekke 0-1023. Dette området kan også beskrives som Vedtak som viser Arduino -evne til å kartlegge analoge data til diskrete verdier.

For å gjøre det mer tydelig, la oss ta et eksempel:

For 5V VREF -verdi:

• Hvis analog inngang er 0v, vil digital utgang være 0
• Hvis analog inngang er 2.5V da vil digital utgang være 512 (10-bits)
• Hvis analog inngang er 5V, vil digital utgang være 1023 (10-bits)

Analogread () Funksjon brukes til å lese analoge data ved hjelp av en spesifisert pin fra A0 til A5. I Arduino Uno tar det 100 mikrosekunder å lese data ved hjelp av analoge inngangspinner som betyr at det maksimalt kan ta 10.000 analog lesing per sek.

Analogread (Pin) bruker en parameter “Pin” som indikerer navnet på den analoge pinnen der data leses. Antall analoge pinner varierer i henhold til styretyper:

• A0-A5 på flertallet av styrene som UNO
• A0-A15 på Mega Board
• A0-A7 på mini og nano
• A0-A6 på MKR-familiebrett

Eksempel: Lesing av analog verdi ved bruk av Arduino

For å gjøre ting tydeligere, la oss starte et eksempel ved å bruke et potensiometer som sender analoge data til Arduino analog pinne A0. For å se vår digitale utgang, vil vi bruke en seriemonitor som er tilgjengelig i Arduino IDE.

Materiale som kreves:

• Arduino
• Ide
• Potensiometer
• Brødbrett
• Jumper ledninger

Kretsdiagram

Koble Arduino Board til PC ved hjelp av USB B -kabel. Et potensiometer vil gi oss analoge data. Koble potensiometer tre terminalben som følger:

• 5V og GND -pinner av henholdsvis Arduino til ytre ben av potensiometer
• A0 Analog inngang Arduino -pinne med sentral inngangsterminal for potensiometer

Kode

int inputanalogpin = A0; // Analog inngangspinne for potensiometer
int digitalOutput = 0; // Variabel hvilken lagringsinngangsverdi fra potensiometer
void setup ()
Serie.Begynn (9600);

void loop ()
digitalOutput = analograad (inputanalogpin); // Les analog kanalverdi
Serie.print ("digitalOutput =");
Serie.println (digitalOutput); // Skriv ut digital utgang på seriell skjerm
forsinkelse (1000);

I denne koden har vi initialisert to variabler: inputanalogpin vil lese input sensordata og DigitalOutput vil lagre utdata digitale data, som kan skrives ut på seriell skjerm ved hjelp av Serie.println () funksjon.

Utdata digitale data kan sees på Seriell monitor.

Ved hjelp av Arduino ADC har vi fullført programmet vårt som konverterer analoge data som kommer fra potensiometer til digitale data.

Konklusjon

ADC er et slags verktøy som knytter den analoge verden med digital. Arduino -styrer er designet for elever, lærere og nybegynnere, slik at de enkelt kan betjene maskinvare ved hjelp av sanntidsdata. For å koble Arduino med sensorer vil ADC gjøre jobben. Her ved hjelp av et eksempel har vi demonstrert å jobbe med en Arduino ADC.