Как сделать цифровой вольтметр с помощью Arduino

1656614169 kak sdelat czifrovoj voltmetr s pomoshhyu arduino

автор Харшита Арора

В прошлое воскресенье, когда я объяснял основы электроники и Arduino своей соседке по комнате, она предложила мне понять, как работает вольтметр, и создать его с нуля, используя вещи, которые у меня уже есть. Я принял вызов, начал хакерство, кодирование, тестирование, перекодирование и повторное тестирование, и наконец мой вольтметр был готов и работал до обеда!

Я использовал Arduino Uno (для сбора напряжений в аналоговом режиме и питания ЖК-дисплея), небольшой ЖК-экран, который я получил в своем стартовом наборе Arduino (для отображения напряжения), макетную плату (для подключения всего) и перемычки.

Если вы ищете лёгкий проект для изучения электроники, то изготовление цифрового вольтметра будет веселым. Давайте начнем!

Электрическая схема

Шаг 1

Возьмите макет (я использовал небольшую на 30 рядов) и подключите к ней ЖК-экран. Затем с помощью провода подключите один провод от контакта GND (состояние заземления) на Arduino к отрицательному заряду на макетной плате, а один провод от контакта 5 В к положительному заряду. Это обеспечивает электрический ток колонок на макетной плате, которые теперь можно подключить к ЖК-дисплею.

SNHrp53F6h8pqVjr2-VY80Gs2Zhq44lZY8rU
Это базовая настройка после шага 1.

Шаг 2

Теперь мы соединим контакты ЖК-дисплея с макетной платой, чтобы получить к нему ток. Подключите контакт 1 ЖК-дисплея к отрицательному заряду, контакт 2 к положительному заряду, контакт 3 к отрицательному заряду, контакт 5 к отрицательному заряду, контакт 15 к положительному заряду, а контакт 16 к отрицательному заряду. Подключите свой Arduino, чтобы проверить и проверить, включается ли ЖК-дисплей!

T0WP8iFl9qbX-VnI0GYUhcL6OAhA8iSUYhOa
ЖК-дисплей светится!

Шаг 3

Давайте подключим ЖК-дисплей к Arduino, чтобы мы могли отображать напряжение (которое будем собирать с аналогового контакта) на ЖК-дисплее. Подключите контакты 4, 6, 11, 12, 13 и 14 ЖК-дисплея к любому цифровому контакту на Arduino (например, Pin 2). Затем вставьте провод в GND, а другой в аналоговый контакт, например A5. Два провода теперь являются вашими проводами датчика.

NW8m7mJlEFP7xsorvz6EW9Y35KRTDN1bjXTM
Готовая электрическая схема!

Теперь мы закончили с электроникой/аппаратным обеспечением. Переходим к коду.

Код

Код достаточно прост. Мы просто хотим собрать аналоговый сигнал, который Arduino получает на контакте A5 (или любом другом аналоговом контакте), и превратить его в цифровой. Затем мы хотим отразить результаты на ЖК-экране.

Это код, который можно скопировать и вставить.

#include <LiquidCrystal.h> int Vpin=A5;float voltage;float volts;LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);
void setup() {Serial.begin(9600);lcd.begin(16,2);}
void loop() {
voltage = analogRead(Vpin); volts = voltage/1023*5.0; Serial.println(volts);lcd.print(“voltage = “);lcd.print(volts);delay(200);lcd.clear();}

Что здесь происходит?

Итак, мы сначала импортируем библиотеку LCD, а затем создаем переменную с названием Vpin (которая будет напряжением, собранным с A5). Далее создаем еще две переменные для напряжения, а затем переменную типа LiquidCrystal. Наконец, мы производим настройки с помощью последовательного монитора (который является действительно полезным инструментом в Arduino! Как консоль отладки), превращаем аналоговое напряжение в цифровое и печатаем (отображаем) это значение на ЖК-экран.

И все это! Перейдите и испытайте различные батареи и точки! Вот фотографии из некоторых тестов, которые я сделал:

VOnX6XrnL4cNqEZ-aBzU0Aj8AtRiEYuf5YQb
Нейтральные провода.
IUX4cbowtANkEPD2YBOzWv7tQUN63NJ0WNc3
Тестирование батареи АА 1,5В.

Кроме того, если вы хотите сделать показания на ЖК-дисплее более разборчивыми, поместите резистор 1 ком на пути к контакту 3 (который предназначен для регулировки контраста). Ограничив электрический ток, поступающий в этот контакт, вы улучшите контрастность экрана.

Также важно примечание: В этом вольтметре любое тестируемое напряжение будет прямым входным сигналом для Arduino, поэтому вы должны проверять только то, что находится в диапазоне вольт, с которыми Arduino может безопасно работать (0–5 В). Тестирование с батареей 9 В поджарит ваш Arduino.

Благодарю этот видеоурок за то, что он помог мне разобраться с электрической цепью. Особая благодарность моим друзьям Нику Арнеру и Джонни Вангу за то, что они помогли мне исправить вещи. И благодарим Лори Деминг за вызов! 🙂

Дополнительные статьи и учебные пособия по электронике/аппаратному обеспечению и интерфейсам «мозг-компьютер» уже в пути! 😀

Если у вас есть отзывы, которыми можно поделиться, не стесняйтесь отправлять мне электронное письмо на harshita@harshitaapps.com. Я с нетерпением жду вас!

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.