Niille projekteille, joissa muunnos analogisesta signaaliksi digitaaliseksi on välttämätöntä ja käytetyllä mikrokontrollerilla ei ole tätä kapasiteettia, on mielenkiintoista saada tällainen ADS1115-moduuli, joka tarjoaa ADC-muuntokyvyn 16-bittisellä tarkkuudella.
Myös tämä elektroninen komponentti voi olla myös mielenkiintoista laajentaa muunnosominaisuudet, vaikka projektissasi käyttämälläsi mikrokontrollerilla olisi tällainen kyky, mutta tarvitset jotain muuta.
A / D- ja D / A-muuntimet
Niitä on kahta tyyppiä signaalimuuntimet perustavanlaatuinen, vaikka on olemassa myös muita pelimerkkejä, jotka pystyvät suorittamaan molemmat muunnostyypit samanaikaisesti. Nämä ovat:
- CAD (analogia-digitaalimuunnin) tai ADC (analogia-digitaalimuunnin): Se on eräänlainen laite, joka muuntaa analogisen signaalin digitaaliseksi signaaliksi. Voit tehdä tämän käyttämällä binäärikoodia, joka koodaa analogisen signaalin. Esimerkiksi yhdistämällä binääriarvo tiettyyn jännite- tai virta-arvoon. Esimerkiksi 4-bittisellä tarkkuudella se voi vaihdella välillä 0000 - 1111, ja se voi vastaavasti olla 0v ja 12v. Vaikka jos käytetään merkkibittiä, negatiiviset ja positiiviset arvot voidaan mitata.
- CDA (digitaalinen-analoginen muunnin) tai DAC (digitaalinen-analoginen muunnin): se on laite, joka tekee päinvastaisen kuin edellä, eli muuntaa binääridatan analogiseksi virtasignaaliksi.
Näillä muuntimilla on mahdollista siirtyä tietyntyyppisestä signaalista toiseen, kuten näette tapauksessa ADS1115, joka vastaisi ensimmäistä tapausta.
Tietoja ADS1115: stä
ADS1115 on signaalinmuunninmoduuli. Se mitä se tekee muuntaa analogisesta digitaaliseksi. Saatat ajatella, että Arduino-kehityskortti itse sisältää jo sisäiset ADC: t, jotta tämä tehtävä voidaan suorittaa analogisia tuloja käytettäessä, ja että ne voivat olla yhteensopivia mikro-ohjainsignaalien kanssa.
Kyllä, se on totta, heillä on 6 10-bittistä resoluutioista ADC: tä UNO: ssa, Mini ja Nano. Mutta ADS1115: llä lisätään toinen a: lla 16-bittinen tarkkuus, parempi kuin Arduino, sen lisäksi, että se voi vapauttaa Arduino-kotelon. Niistä XNUMX on tarkoitettu mittaukseen ja viimeinen bitti analogisen signaalin merkkiin, koska kuten tiedätte, analoginen signaali voi olla negatiivinen tai positiivinen.
Lisäksi tämä moduuli tarjoaa kaiken tarvitsemasi, joten sen käyttö on hyvin yksinkertaista. Yhdistä se Arduinoon voit käyttää I2C: tä, niin se on todella yksinkertaista. Se sisältää jopa PIN-koodin, jolla on ADDR, jolla voit valita yhden tälle komponentille käytettävissä olevista 4 osoitteesta.
Toisaalta sinun on ymmärrettävä, että ADS1115: llä on kaksi mittaustilaa, yksi ero ja toinen single päättyi:
- Ero: se käyttää kahta ADC: tä kullekin mittaukselle vähentämällä kanavien lukumäärän kahteen, mutta se tarjoaa selkeän edun, että se voi mitata negatiivisia jännitteitä eikä ole yhtä alttiina melulle.
- Yksi päättyi: Siinä on neljä kanavaa, koska se ei käytä molempia kuten edellisessä tapauksessa. Jokainen 15-bittinen kanava.
Näiden tilojen lisäksi se sisältää vertailumoodin, jossa hälytys generoidaan ALRT-tappi kun jokin kanavista ylittää kynnysarvon, joka voidaan määrittää luonnoksen lähdekoodissa.
Jos haluat tehdä mitat alle 5v, mutta korkeammalla tarkkuudella, sinun pitäisi tietää, että ADS1115: ssä on PGA, joka voi säätää jännitevahvistuksen välillä 6.144v - 0.256v. Pidä aina mielessä, että suurin mitattava jännite on joka tapauksessa käytetty syöttöjännite (5v).
Pinout ja tietolomake
Jos haluat nähdä kaikki ADS1115: n tekniset yksityiskohdat, jotta tiedät sen rajat elektronisesti tai olosuhteet, joissa se voi toimia valmistajan suositusten mukaisesti, voit käyttää lomakkeet jonka löydät netistä. Voit esimerkiksi lataa tämä TI: stä (TexasInstruments).
että pinout ja yhdistetty, aiemmin olen jo kommentoinut jotain ALRT-signaalista, joka sisältää myös tietoja ADDR: stä. Mutta sillä on muita nastoja, jotka sinun pitäisi myös tietää, jotta voit integroida oikein Arduino-korttiisi tai muuhun tapaukseen. ADS1115-moduulissa olevat nastat ovat:
- VDD: toimittaa 2-5.5 V. Voit kytkeä sen virtalähteeseen kytkemällä sen 5v: hen Arduino-kortiltasi.
- GND: maadoita, että voit muodostaa yhteyden Arduino-korttisi GND: hen.
- SCL ja SDA: I2C: n tiedonsiirtonastat. Tässä tapauksessa heidän on mentävä sopiviin nastoihin kohdan mukaisesti arduino-mallisi.
- OSOITE: pin osoitetta varten. Oletusarvoisesti se muodostaa yhteyden GND: hen, joka antaa osoitteen 0x48, mutta voit valita muut osoitteet:
- Yhdistetty GND = 0x48
- Yhdistetty VDD = 0x49
- Yhdistetty SDA = 0x4A
- Yhdistetty SCL = 0x4B
- ALRT-: hälytystappi
- A0 - A3: analogiset nastat
Jos haluat käyttää yksi pää Voit kytkeä mitattavan analogisen virran tai jännitteen GND: n ja jonkin 4 käytettävissä olevan analogisen nastan väliin.
Yhteyttä varten yksi pää, yhdistämme mitattavan kuorman yksinkertaisesti GND: n ja yhden 4 käytettävissä olevan tapin väliin. Differentiaalitilassa voit liittää mitattavan kuormituksen välillä A0 ja A1 tai A2 ja A3 välillä käytettävästä kanavasta riippuen.
Esimerkkinä yhteyden muodostamisesta differentiaalinen lukutila, näet yllä olevan kuvan. Siinä käytetään 1.5 paristoa sarjaan, lisäämällä 3v, jotka on kytketty A0: n ja A1: n väliin tässä tapauksessa, jotta Arduino-kortti voi mitata I2C: n kautta kulloinkin saavutetut jännitearvot. Voit tietysti mitata mitä tahansa muuta signaalia, tässä tapauksessa ne ovat paristoja, mutta se voi olla mitä haluat ...
Mistä ostaa ADS1115?
Jos haluat osta ADS1115Sinun pitäisi tietää, että sinulla on valmiita moduuleja integroitumaan Arduinoon melko halvalla hinnalla. Löydät ne lukuisista erikoistuneista elektroniikkaliikkeistä sekä eBayssa, Aliexpressissä ja Amazonissa. Esimerkiksi:
Integrointi Arduinon kanssa
Ensinnäkin on aloittaa asenna kirjasto vastaava Arduino IDE -laitteessasi. Tätä varten voit käyttää tunnetuinta, että Adafruit. Voit tehdä tämän seuraavasti:
- Avaa Arduino IDE
- Siirry Luonnos-valikkoon
- Sitten sisällytä kirjasto
- Hallinnoi kirjastoja
- Hakukoneesta voit hakea Adafruit ADS1X15
- Napsauta Asenna
Nyt olet valmis aloittamaan, voit käyttää asennetun kirjaston tai käytettävissä olevia esimerkkejä in:
- Avaa Arduino IDE
- Siirry tiedostoon
- esimerkit
- Ja luettelosta etsi ne, jotka ovat tässä kirjastossa ...
Esimerkkien joukossa näet molemmat vertailutila, differentiaalitila ja yhden pään tila. Näet esimerkit niiden käytön aloittamisesta ja muokkaamisesta tarpeidesi mukaan tai kirjoita monimutkaisempi koodi. Lisätietoja, neuvon sinua ilmainen esittelykurssi PDF-muodossa.
Voidaanko differentiaalitilassa mitata välillä + 5 V - - 5 V?