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        基于Proteus的Arduino學習05-片內ADC與電壓表

        作者:我不是奔跑哥   來源:我不是奔跑哥的blog   點擊數:  更新時間:2014年06月08日   【字體:

        這次我們利用片內ADC測量電壓,做一個串口輸出的電壓表。

        首先了解一下Arduino UNO的ADC情況。
        Arduino UNO擁有6路模擬輸入:標號A0至A5,每一路具有10位的分辨率(即輸入有1024個不同值),默認輸入信號范圍為0到5V,可以通過AREF調整輸入上限。AREF:模擬輸入信號的參考電壓!疚墨I1】
        分辨率是ADC的一個重要指標,一般以位數來說明,比如為N位,就是將參考電壓分成2的N次方份,每一份即為可以測量的最小變化量。Arduino UNO的ADC為10位,默認參考電壓為5V,則可分辨的最小變化量為0.00488V,約為0.005V。
        由上面可知,可測量的最小變量由分辨率和參考電壓決定。Arduino的片內ADC均為10位,當我們需要測量更小的最小變量時,可以通過更改AREF管腳的電壓來改變參考電壓。
        硬件方面,和第四節一樣,我們在Arduino UNO實驗板上添加"POT-HG"電位器,并將其中間端接至A0口,如圖1所示。此處需要注意,AREF需要接至+5V。

        圖1 修改后的Arduino UNO實驗板
        軟件方面,我們打開Arduino IDE自帶例程"AnalogReadSerial",如圖2所示。

        圖2 打開例程“AnalogReadSerial”的界面
        需要將例程作部分修改,修改后的程序如下所示。
        int sensorValue=0;//AD轉換后的數字量
        float float_sensorValue;//把10位數字量換算成浮點電壓量
        void setup() {
          Serial.begin(9600);  //定義串口波特率為9600
        }
        void loop() {
          sensorValue = analogRead(A0);  //讀取A0口電壓值
           float_sensorValue=(float)sensorValue/1023*5.00;  //換算為浮點電壓值
          Serial.println(float_sensorValue,2);  //保留兩位小數發送數據
          delay(1000);        // 一秒刷新一次
        }
        編譯好了之后,下面我們進行仿真。調節電位器的阻值,觀察串口輸出的數據,并與虛擬電壓表進行比較。不同阻值下,串口輸出的電壓值:當電壓為0V時,如圖3所示,當電壓為5V時,如圖4所示;當電壓為1.45V時,如圖5所示;當電壓為2.60V時,如圖6所示。圖3 電壓為0V時串口輸出電壓
        圖4 電壓為5V時串口輸出電壓

        圖5 電壓為1.45V時串口輸出電壓

        圖6 電壓為2.60V時串口輸出電壓
        最后,附上視頻。
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