Vôn kế Arduino kỹ thuật số: 3 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:32

Vôn kế hay Đồng hồ đo điện áp là một dụng cụ đo lường được sử dụng để đo điện áp.

Quân nhu

Các thành phần phần cứng

Arduino Uno

LCD - 16x2

Chiết áp một lượt- 10k ohms

Điện trở 100k ohm

Điện trở 10k ohm

Thành phần phần mềm

Arduino IDE

Bước 1: Giới thiệu về dự án

Thiết kế mạch

Để khắc phục những hạn chế của vôn kế tương tự, Vôn kế kỹ thuật số được trình bày. Thay vì chỉ chia tỷ lệ và trỏ để hiển thị điện áp đo được như vôn kế tương tự, vôn kế kỹ thuật số hiển thị trực tiếp điện áp đo được trên màn hình kỹ thuật số.

Thiết kế mạch Chân 1 và Chân 2 (Vss và Vdd) của bộ nguồn LCD là các chân để hiển thị. Chúng được gắn vào đất và nguồn + 5V tương ứng. Chân 3 (Vee) của màn hình LCD được kết nối với đầu cuối gạt nước của POT 10KΩ và các đầu cuối khác của POT được kết nối tương ứng với nguồn + 5V và đất. 3 chân tiếp theo của LCD là chân điều khiển.

Chân 4 và Chân 6 của màn hình LCD lần lượt được gắn vào chân đầu vào / đầu ra kỹ thuật số 2 và 3 của Arduino. Chân 5 (RW) của màn hình LCD được gắn vào mặt đất. Chân 15 (LED +) của màn hình LCD được kết nối với nguồn + 5V thông qua điện trở giới hạn dòng điện 220Ω. Chân 16 (LED-) của màn hình LCD được gắn vào mặt đất.

Đầu ra của mạch phân áp gồm điện trở 100KΩ và điện trở 10KΩ được mắc vào chân đầu vào tương tự A0 của Arduino UNO với một đầu khác của điện trở 100KΩ mắc vào hiệu điện thế cần tính và đầu kia của điện trở 10KΩ được mắc vào mặt đất.

Đang làm việc

Trong một vôn kế kỹ thuật số, các điện áp được ước tính, ở dạng tương tự, được chuyển sang dạng kỹ thuật số với sự trợ giúp của Bộ chuyển đổi tương tự sang kỹ thuật số (ADC).

Do đó, đặc tính ADC của Arduino UNO được sử dụng trong dự án này. Khoảng điện áp cho đầu vào tương tự của Arduino Uno là 0V đến 5V.

Do đó, để cải thiện phạm vi này, cần phải sử dụng mạch phân áp. Với sự trợ giúp của mạch phân áp, điện áp đầu vào đang được tính toán được đưa xuống phạm vi của đầu vào tương tự Arduino UNOs.

Bước 2: Chạy chương trình

/*

Vôn kế DC

* / #include LiquidCrystal lcd (7, 8, 9, 10, 11, 12);

int analogInput = 0;

float vout = 0.0;

float vin = 0,0;

float R1 = 100000.0; // điện trở của R1 (100K)

float R2 = 10000.0; // điện trở của R2 (10K)

giá trị int = 0;

void setup ()

{pinMode (analogInput, INPUT);

lcd.begin (16, 2);

lcd.print ("DC VOLTMETER");

}

void loop ()

{// đọc giá trị ở ngõ vào analog value = analogRead (analogInput);

vout = (value * 5.0) / 1024.0;

vin = vout / (R2 / (R1 + R2));

nếu (vin <0,09)

{vin = 0.0; // câu lệnh hủy bỏ việc đọc không mong muốn

lcd.setCursor (0, 1);

lcd.print ("INPUT V =");

lcd.print (vin);

chậm trễ (500);

}

Bước 3:

Tìm hiểu thêm về Đào tạo trực tuyến IoT mà bạn có thể dễ dàng xây dựng các Giải pháp IoT công nghiệp.