1 stycznia, 2022

Jak zrobić Woltomierz Cyfrowy za pomocą Arduino

by Harshita Arora

w ostatnią niedzielę, kiedy wyjaśniałem podstawy elektroniki i Arduino mojej współlokatorce, rzuciła mi wyzwanie, aby zrozumieć, jak działa woltomierz i zbudować go od podstaw, używając rzeczy, które już posiadam. Podjąłem wyzwanie, zacząłem hakować, kodować, testować, ponownie kodować i ponownie testować, a w końcu miałem gotowy woltomierz i pracowałem do czasu kolacji!

użyłem Arduino Uno (do zbierania napięcia w analogowym i zasilania LCD), mały ekran LCD, który dostałem w moim zestawie startowym Arduino (do wyświetlania napięcia), deskę do krojenia chleba (do podłączenia wszystkiego) i przewody połączeniowe.

Jeśli szukasz łatwego projektu do nauki elektroniki, tworzenie woltomierza cyfrowego będzie zabawne. Zaczynajmy!

obwód elektryczny

Krok 1

weź deskę do chleba (użyłem małej z 30 rzędami) i podłącz do niej ekran LCD. Następnie za pomocą przewodu podłącz jeden przewód od sworznia GND (stan uziemienia) na Arduino do ładunku ujemnego na płycie Chlebowej i jeden przewód od sworznia 5V do ładunku dodatniego. Zapewnia to prąd elektryczny do kolumn na płycie Chlebowej, którą możemy teraz podłączyć do wyświetlacza LCD.

jest to podstawowa konfiguracja po kroku 1.

Krok 2

teraz podłączymy piny na wyświetlaczu LCD do płyty Chlebowej, abyśmy mogli uzyskać do niej prąd. Podłącz Pin 1 LCD do ładunku ujemnego, Pin 2 do ładunku dodatniego, Pin 3 do ładunku ujemnego, Pin 5 do ładunku ujemnego, Pin 15 do ładunku dodatniego i Pin 16 do ładunku ujemnego. Podłącz Arduino, aby przetestować i sprawdzić, czy włącza się LCD!

LCD świeci!

Krok 3

podłącz LCD Do Arduino, abyśmy mogli wyświetlić napięcie (które zbierzemy z pinu analogowego) na wyświetlaczu LCD. Połącz piny 4, 6, 11, 12, 13, i 14 z LCD do dowolnego pinu cyfrowego na Arduino (na przykład Pin 2). Następnie włóż przewód do GND, a drugi do pinu analogowego, jak A5. Te dwa przewody są teraz przewodami sondy.

gotowy obwód elektryczny!

skończyliśmy z elektroniką/sprzętem. Przejdźmy do kodu.

Kod

kod jest dość prosty. Chcemy tylko zebrać sygnał analogowy, który Arduino odbiera na pinie A5 (lub dowolnym innym pinie analogowym) i przekonwertować go na cyfrowy. Następnie chcemy wyświetlić wyniki na ekranie LCD.

jest to kod, który można skopiować i wkleić.

#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();}

co tu się dzieje?

więc najpierw importujemy bibliotekę LCD, a następnie tworzymy zmienną o nazwie Vpin (która będzie napięciem pobranym z A5). Następnie tworzymy jeszcze dwie zmienne dla napięcia, a następnie zmienną typu LiquidCrystal. Na koniec robimy konfigurację z monitorem szeregowym (co jest naprawdę przydatnym narzędziem w Arduino! Coś w rodzaju konsoli debugowania), przekształcić napięcie analogowe na napięcie cyfrowe i wydrukować (wyświetlić) tę wartość na ekranie LCD.

i tyle! Idź i przetestuj różne baterie i punkty! Oto zdjęcia z niektórych testów, które zrobiłem:

Przewody neutralne.
testowanie baterii 1,5 V AA.

Ponadto, jeśli chcesz, aby odczyt na wyświetlaczu LCD był bardziej czytelny, umieść Rezystor 1K ohm w ścieżce do pinu 3 (który jest do regulacji kontrastu). Ograniczając prąd elektryczny płynący do tego pinu, poprawisz kontrast ekranu.

również ważna uwaga: W tym woltomierzu, niezależnie od testowanego napięcia, pójdzie jako bezpośrednie wejście do Arduino, więc powinieneś testować tylko rzeczy znajdujące się w zakresie woltów, które Arduino może bezpiecznie obsłużyć (0–5V). Testowanie z baterią 9V usmaży Twoje Arduino.

dzięki temu samouczkowi wideo za pomoc w ustaleniu obwodu elektrycznego. Specjalne podziękowania dla moich przyjaciół Nick Arner i Johnny Wang za pomoc mi naprawić rzeczy. I podziękowania dla Laury Deming za wyzwanie! 🙂

więcej artykułów i samouczków na temat elektroniki / sprzętu i interfejsów mózg-komputer w drodze! : D

jeśli masz opinię do udostępnienia, napisz do mnie na adres [email protected]. czekam na wiadomość od ciebie!

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.