ADS1115: Arduino için analog-dijital dönüştürücü

Analogdan dijitale dönüşümün gerekli olduğu ve kullanılan mikrodenetleyicinin bu kapasiteye sahip olmadığı projeler için, bu türden olması ilginçtir. ADS1115 modülü, ADC dönüştürme yeteneğini 16 bit hassasiyetle sağlar.

Ayrıca, bu elektronik bileşen uzatmak da ilginç olabilir. dönüştürme yetenekleriProjeniz için kullandığınız mikrodenetleyici böyle bir kabiliyete sahip olsa bile, başka bir şeye ihtiyacınız var.

A / D ve D / A dönüştürücüler

İki tür vardır sinyal dönüştürücüler her iki dönüştürme türünü aynı anda yapabilen başka çipler de olmasına rağmen temeldir. Bunlar:

• CAD (Analogdan Dijitale Dönüştürücü) veya ADC (Analogdan Dijitale Dönüştürücü): analog sinyali dijital sinyale dönüştüren bir cihaz türüdür. Bunu yapmak için, analog sinyali kodlayan bir ikili kod kullanabilirsiniz. Örneğin, ikili bir değeri belirli bir voltaj veya akım değeriyle ilişkilendirmek. Örneğin, 4 bit çözünürlükle 0000'den 1111'e çıkabilir ve sırasıyla 0v ve 12v'ye karşılık gelebilir. Bir işaret biti kullanılmasına rağmen, negatif ve pozitif değerler ölçülebilir.
• CDA (Dijital - Analog Dönüştürücü) veya DAC (Dijital - Analog Dönüştürücü): Yukarıdakinin tersini yapan, yani ikili verileri bir analog akıma veya voltaj sinyaline dönüştüren bir cihazdır.

Bu dönüştürücülerle, göreceğiniz gibi, bir tür sinyalden diğerine geçmek mümkündür. ADS1115, bu ilk duruma karşılık gelir.

ADS1115 hakkında

ADS1115 bir sinyal dönüştürücü modüldür. Ne yapar analogdan dijitale dönüştürme. Arduino geliştirme kartının analog girişleri kullanırken bu görevi yapabilmek için zaten dahili ADC'ler içerdiğini ve mikrodenetleyici sinyalleriyle uyumlu olabileceklerini düşünebilirsiniz.

Evet, doğru, UNO, Mini ve Nano'da 6 bit çözünürlükte 10 ADC'ye sahipler. Ancak ADS1115 ile başka bir 16 bit çözünürlük, Arduino kasasını serbest bırakmanın yanı sıra Arduino'dan daha üstün. Bildiğiniz gibi analog sinyal negatif veya pozitif olabileceğinden on beş tanesi ölçüm ve son biti analog sinyalin işareti içindir.

Ek olarak, bu modül ihtiyacınız olan her şeyi sağlar, böylece kullanımı çok basittir. Arduino'nuza bağlamak için I2C'yi kullanabilirsinizYani gerçekten basit. Hatta bu bileşen için mevcut 4 adresten birini seçebileceğiniz, ADDR olarak işaretlenmiş bir pim içerir.

Öte yandan, ADS1115'in iki ölçüm moduna sahip olduğunu anlamalısınız. diferansiyel ve diğeri tek uçlu:

• diferansiyel: her ölçüm için iki ADC kullanır, kanal sayısını 2'ye düşürür, ancak negatif voltajları ölçebilmesi ve gürültüye karşı o kadar savunmasız olmaması gibi açık bir avantaj sağlar.
• Tek uçlu: önceki durumda olduğu gibi her ikisini de kullanmayarak dört kanala sahiptir. 15 bitlik kanalların her biri.

Bu modlara ek olarak, bir uyarının oluşturulduğu bir karşılaştırma modu içerir. ALRT pimi kanallardan herhangi biri, taslağın kaynak kodunda konfigüre edilebilen bir eşik değerini aştığında.

Eğer yapmak istersen 5v'den az ölçümler, ancak daha yüksek hassasiyetle, ADS1115'in voltaj kazancını 6.144v'den 0.256v'ye ayarlayabilen bir PGA'ya sahip olduğunu bilmelisiniz. Her durumda ölçülebilecek maksimum voltajın kullanılan besleme voltajı (5v) olacağını her zaman aklınızda bulundurun.

Pin çıkışı ve veri sayfası

ADS1115'in tüm teknik detaylarını görmek ve elektronik düzeyde limitlerini veya üreticinin tavsiyelerine göre çalışabileceği koşulları öğrenmek istiyorsanız kullanabilirsiniz. veri sayfaları İnternette bulabileceğiniz. Örneğin şunları yapabilirsiniz: bunu TI'dan indir (Teksas Aletleri).

Daha pin çıkışı ve bağlandı, daha önce ALRT sinyali hakkında ADDR hakkında da dahil olan bir şeyi zaten yorumlamıştım. Ancak Arduino kartınızla doğru bir entegrasyon veya başka herhangi bir durum için bilmeniz gereken başka pinlere de sahiptir. ADS1115 modülünde bulunan pimler şunlardır:

• VDD: 2v ile 5.5v arasında besleme. Arduino kartınızdan 5v'ye bağlayarak güç sağlayabilirsiniz.
• GND: Arduino kartınızın GND'sine bağlayabileceğiniz toprak.
• SCL ve SDA: I2C için iletişim pimleri. Bu durumda uygun pimlere göre gitmeleri gerekir. arduino modeliniz.
• ADRES: adres için pin. Varsayılan olarak, 0x48 adresini veren GND'ye bağlanır, ancak diğer adresleri seçebilirsiniz:
  • GND = 0x48'e bağlı
  • VDD = 0x49'a bağlı
  • SDA'ya bağlı = 0x4A
  • SCL'ye bağlı = 0x4B
• ALRT: uyarı pimi
• A0 ila A3: analog pimler

Eğer kullanmak istiyorsan tek uç Ölçmek istediğiniz analog akımı veya gerilimi GND ile mevcut 4 analog pinden biri arasına bağlayabilirsiniz.

Bağlantı için tek uç, ölçülecek yükü GND ile mevcut 4 pimden biri arasına bağlarız. Diferansiyel mod için, kullanmak istediğiniz kanala bağlı olarak ölçülecek yükü A0 ile A1 arasına veya A2 ile A3 arasına bağlayabilirsiniz.

Durumda bir bağlantı örneği olarak diferansiyel okuma moduyukarıdaki resmi görebilirsiniz. Bu durumda A1.5 ile A3 arasına bağlanan 0v eklenerek 1 adet pil seri olarak kullanılır, böylece Arduino kartı I2C üzerinden her an elde edilen voltaj değerlerini ölçebilir. Açıkçası, ölçmek için başka herhangi bir sinyali kullanabilirsiniz, bu durumda bunlar pildir, ancak istediğiniz her şey olabilir ...

ADS1115 nereden alınır?

İsterseniz ADS1115'i satın alınOldukça ucuz fiyatlarla Arduino ile entegrasyon için hazırlanmış modülleriniz olduğunu bilmelisiniz. Bunları çok sayıda özel elektronik mağazasında ve eBay, Aliexpress ve Amazon'da bulabilirsiniz. Örneğin:

• 2 ADS1116 modülü paketi
• Tek ADS1115 modülü

Arduino ile entegrasyon

Başlamak için ilk şey kütüphane kur Arduino IDE'nizde karşılık gelen. Bunun için en ünlü olanı kullanabilirsiniz. Adafruit. Bunu yapmak için şu adımları takip edebilirsiniz:

1. Arduino IDE'yi açın
2. Sketch menüsüne gidin
3. Sonra Kitaplığı Dahil Et
4. Kitaplıkları yönetin
5. Arama motorunda Adafruit ADS1X15'i arayabilirsiniz.
6. Kur'a tıklayın

Artık başlamaya hazırsınız, kurulu kitaplığın koduna veya mevcut örnekler in:

1. Arduino IDE'yi açın
2. Dosyaya git
3. Örnekler
4. Ve listede bu kütüphanede olanları arayın ...

Örnekler arasında her ikisini de göreceksiniz. karşılaştırıcı modu, diferansiyel mod ve tek uçlu mod. Kullanmaya başlamak için örnekleri görebilir ve ihtiyaçlarınıza göre değiştirebilir veya daha karmaşık kodlar yazabilirsiniz. Daha fazla bilgi için size tavsiyem PDF formatında ücretsiz giriş kursu.