ADS1115:用於Arduino的模數轉換器

ADS1115

對於那些需要將模擬信號轉換為數字信號並且所使用的微控制器沒有這種能力的項目,使用這種類型的 ADS1115模塊,從而提供16位精度的ADC轉換功能。

還有這個 電子零件 擴展 轉換能力,即使您用於項目的微控制器具有這種功能,但您還需要其他功能。

A / D和D / A轉換器

模擬與數字信號

有兩種類型 信號轉換器 基本原理,儘管也有其他芯片能夠同時進行兩種類型的轉換。 這些都是:

  • CAD(模數轉換器)或ADC(模數轉換器):這是一種將模擬信號轉換為數字信號的設備。 為此,您可以使用對模擬信號進行編碼的二進制代碼。 例如,將二進制值與特定的電壓或電流值相關聯。 例如,以4位分辨率,它可以從0000到1111,並且可以分別對應於0v和12v。 雖然如果使用符號位,則可以測量負值和正值。
  • CDA(數模轉換器)或DAC(數模轉換器):這是一種與上述操作相反的設備,也就是說,它將二進制數據轉換為模擬電流或電壓信號。

使用這些轉換器,可以從一種信號傳遞到另一種信號,正如您將在以下情況中看到的那樣: ADS1115,這與第一種情況相對應。

關於ADS1115

引腳ADS1115

ADS1115是信號轉換器模塊。 它的作用是 從模擬轉換為數字。 您可能認為Arduino開發板本身已經包含內部ADC,以便在使用模擬輸入時能夠執行此任務,並且它們可以與微控制器信號兼容。

是的,沒錯,它們在UNO,Mini和Nano中具有6個10位分辨率ADC。 但是使用ADS1115時,您需要添加另一個 16位分辨率除了可以釋放Arduino外殼外,還優於Arduino。 其中有十五個用於測量,最後一位用於模擬信號的符號,因為如您所知,模擬信號可以為負或正。

另外,該模塊提供了您所需的一切,因此其使用非常簡單。 要將其連接到您的Arduino 您可以使用I2C,所以 這真的很簡單。 它甚至包括一個標記為ADDR的引腳,您可以使用該引腳選擇該組件可用的4個地址之一。

另一方面,您必須了解ADS1115具有兩種測量模式,一種是 差異和另一個單端:

  • 微分:每次測量都使用兩個ADC,將通道數減少到2,但是它具有明顯的優勢,因為它可以測量負電壓並且不那麼容易受到噪聲的影響。
  • 單端:它有四個頻道,不像以前的情況一樣使用兩個頻道。 每個15位通道。

除這些模式外,它還包括一個比較器模式,在該模式下,通過 ALRT引腳 當任何一個通道超過可在草圖的源代碼中配置的閾值時。

如果你想做 測量小於5v,但精度更高,您應該知道ADS1115具有一個PGA,可以將電壓增益從6.144v調整為0.256v。 始終牢記,在任何情況下都可以測量的最大電壓將是所使用的電源電壓(5v)。

引腳和數據表

如果您想查看ADS1115的所有技術細節,以了解其電子級別的限製或可以根據製造商的建議進行操作的條件,則可以使用 數據表 您可以在網上找到。 例如,您可以 從TI下載此文件 (德州儀器)。

引腳排列 並連接起來,以前我已經評論過有關ALRT信號的一些內容,其中還包括有關ADDR的內容。 但是它還具有其他引腳,您應該也知道這些引腳以便與Arduino開發板正確集成或用於任何其他情況。 ADS1115模塊上可用的引腳為:

  • VDD:提供2v至5.5v的電源。 您可以通過從Arduino板將其連接到5v為其供電。
  • GND:接地,可以連接到Arduino板的GND。
  • SCL和SDA:I2C的通信引腳。 在這種情況下,它們必鬚根據 你的arduino模型.
  • 地址:用於輸入地址的引腳。 默認情況下,它連接到GND,該GND的地址為0x48,但是您可以選擇其他地址:
    • 連接到GND = 0x48
    • 連接到VDD = 0x49
    • 連接到SDA = 0x4A
    • 連接到SCL = 0x4B
  • 警報:警報針
  • A0至A3:模擬引腳

如果要使用 單端 您可以在GND和4個可用模擬引腳之一之間連接要測量的模擬電流或電壓。

用於連接 單端,我們只需將要測量的負載連接到GND與4個可用引腳之一之間即可。 對於差分模式,可以根據要使用的通道將要測量的負載連接在A0和A1之間或A2和A3之間。

Arduino ADS1115圖

作為連接的例子 差異閱讀模式,您可以看到上面的圖像。 在這種情況下,串聯使用了1.5個電池,在這種情況下增加了連接在A3和A0之間的1v電壓,以便Arduino板可以測量通過I2C在每個時刻獲得的電壓值。 顯然,您可以使用任何其他信號進行測量,在這種情況下,它們是電池,但它可以隨心所欲...

在哪裡購買ADS1115?

ADS1115模塊

如果你想 購買ADS1115您應該知道,您已經準備好以非常便宜的價格與Arduino集成的模塊。 您可以在眾多專門的電子商店以及eBay,Aliexpress和Amazon上找到它們。 例如:

與Arduino集成

Arduino IDE的屏幕截圖

首先,第一件事是 安裝庫 在您的Arduino IDE中對應。 為此,您可以使用最著名的 Adafruit的。 為此,您可以按照以下步驟操作:

  1. 打開Arduino IDE
  2. 轉到草圖菜單
  3. 然後包括圖書館
  4. 管理圖書館
  5. 在搜索引擎中,您可以搜索Adafruit ADS1X15
  6. 點擊安裝

現在就可以開始了,您可以訪問已安裝庫的代碼或 可用的例子 在中:

  1. 打開Arduino IDE
  2. 轉到文件
  3. 示例
  4. 然後在列表中查找該庫中的那些...

在這些示例中,您將同時看到 比較器模式,差分模式和單端模式。 您可以查看示例以開始使用它們,並根據需要對其進行修改,或者編寫更複雜的代碼。 欲了解更多信息,我建議您我們 PDF免費入門課程.


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  5. 數據存儲:Occentus Networks(EU)託管的數據庫
  6. 權利:您可以隨時限制,恢復和刪除您的信息。

  1.   彼得 他說:

    在差分模式下,我可以用它來測量+ 5V和-5V之間的電壓嗎?