Digitale Arduino-voltmeter: 3 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Een voltmeter of een spanningsmeter is een meetinstrument dat wordt gebruikt voor het meten van spanning.

Benodigdheden

Hardware onderdelen

Arduino Uno

LCD - 16x2

Potentiometer met enkele draai - 10k ohm

Weerstand 100k ohm

Weerstand 10k ohm

Softwarecomponenten

Arduino IDE

Stap 1: Over Project

Circuit ontwerp

Om de nadelen van analoge voltmeters te overwinnen, worden digitale voltmeters gepresenteerd. In plaats van alleen te schalen en te wijzen om een gemeten spanning weer te geven, zoals bij een analoge voltmeter, geven digitale voltmeters de gemeten spanning direct weer op het digitale display.

Circuitontwerp Pin 1 en Pin 2 (Vss en Vdd) van de LCD-voeding zijn de pinnen voor weergave. Ze zijn respectievelijk verbonden met aarde en +5V-voeding. Pin 3 (Vee) van het LCD-scherm is verbonden met de wiper-terminal van de 10KΩ POT en de andere terminals van de POT zijn respectievelijk verbonden met +5V-voeding en aarde. De volgende 3 pinnen van het LCD-scherm zijn controlepinnen.

Pin 4 en Pin 6 van het LCD-scherm zijn respectievelijk verbonden met digitale ingangs-/uitgangspennen 2 en 3 van Arduino. Pin 5 (RW) van het LCD-scherm is aan de grond bevestigd. Pin 15 (LED+) van de LCD is verbonden met +5V voeding via een stroombegrenzende weerstand van 220Ω. Pin 16 (LED-) van de LCD zit vast aan de grond.

De uitgang van het spanningsdelercircuit bestaande uit een weerstand van 100KΩ en een weerstand van 10KΩ is bevestigd aan de analoge ingangspen A0 van de Arduino UNO met een ander uiteinde van de weerstand van 100KΩ bevestigd aan de te berekenen spanning en het andere uiteinde van de weerstand van 10KΩ bevestigd aan de grond.

Werken

In een digitale voltmeter worden de te schatten spanningen, die in analoge vorm zijn, met behulp van analoog naar digitaal converters (ADC) naar digitale vorm geschakeld.

Daarom wordt in dit project de ADC-specialiteit van de Arduino UNO gebruikt. De spanningsspanne voor de analoge ingang van Arduino Uno is 0V tot 5V.

Om dit bereik te verbeteren, moet daarom een spanningsdelercircuit worden gebruikt. Met behulp van het spanningsdelercircuit wordt de ingangsspanning die wordt berekend, teruggebracht naar het bereik van de analoge ingang van Arduino UNO.

Stap 2: Voer een programma uit

/*

DC-voltmeter

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

int analoge ingang = 0;

float vout = 0,0;

vlotter vin = 0,0;

vlotter R1 = 100000.0;//weerstand van R1 (100K)

vlotter R2 = 10000.0; // weerstand van R2 (10K)

int-waarde = 0;

ongeldige setup()

{ pinMode (analoge invoer, INGANG);

lcd.begin (16, 2);

lcd.print("DC-VOLTMETER");

}

lege lus()

{// lees de waarde bij analoge ingangswaarde = analogRead (analogInput);

vout = (waarde * 5,0) / 1024,0;

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

als (vin<0.09)

{ vin=0.0;//statement om ongewenste lezing te vernietigen

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print("INPUT V=");

lcd.print(vin);

vertraging (500);

}

Stap 3:

Lees meer over IoT Training Online waarmee je eenvoudig een industriële IoT-oplossingen kunt bouwen.