Как происходит обмен данными через последовательный порт?

Урок 7.

Тема: Переменные резисторы. Делитель напряжения Потенциометр

Для любознательных http://wiki.amperka.ru/

Потенциометр — это переменный резистор с регулируемым сопротивлением. Потенциометры используются в робототехнике как регуляторы различных параметров — громкости звука, мощности, напряжения и т.п.

Принцип действия

Схема делителя напряжения на резисторах

Схема делителя напряжения включает в себя входной источник напряжения и два резистора. Ниже вы можете увидеть несколько схематических вариантов изображения делителя, но все они несут один и тот же функционал.

Обозначим резистор, который находится ближе к плюсу входного напряжения (Uin) как R1, а резистор находящийся ближе к минусу как R2. Падение напряжения (Uout) на резисторе R2 — это пониженное напряжение, полученное в результате применения резисторного делителя напряжения.

Расчет делителя напряжения на резисторах

Расчет делителя напряжения предполагает, что нам известно, по крайней мере, три величины из приведенной выше схемы: входное напряжение и сопротивление обоих резисторов. Зная эти величины, мы можем рассчитать выходное напряжение.

Формула делителя напряжения:

Потенциометр таким же образом делит напряжение.

Программа 1. Изменять яркость светодиода с помощью поворота ручки потенциометра.

Схема подключения модели Arduino с потенциометром и светодиодом:

ВАЖНО! В программе пропущено несколько строк, которые вы должны вписать сами.

Программа 2*. Считывание аналогового сигнала

Список деталей для экспериментов

§ 1 плата Arduino Uno

§ 1 беспаечная макетная плата

§ 1 тактовая кнопка

§ 1 резистор номиналом 220 Ом

§ 1 светодиод

§ 1 пьезопищалка

§ 6 проводов «папа-папа»

§ 1 резистор номиналом 10 кОм

§ 1 фоторезистор

§ 1 термистор

§ 1 потенциометр

Схема. Резистивный датчик освещенности. Цифровой и аналоговый сигнал

1. Соберите схему: фоторезистор, резистор на 10 кОм, провода, плата. Датчик подключен к аналоговому входу А0, напряжение 5 В подается на положительную рельсу.

2.Загрузите программу: Файл – Примеры – 01.Basics – AnalogReadSerials

1. void setup() {2. // инициализируем последовательную передачу данных со скоростью 9600 бит в секунду: 3. Serial.begin(9600);4. }5. void loop() {6. // считываем входные данные на 0-вом аналоговом контакте: 7. int sensorValue = analogRead(A0);8. // встроенная функция, отображает считанную информацию: 9. Serial.println(sensorValue);10. delay(1); // задержка между считываниями – для стабильности программы 11. }

 

 

Как считать сигнал?

3. Откройте меню Инструменты – Монитор последовательного порта. Наблюдайте, что происходит с цифрами при закрытии датчика.

4. Замените фоторезистор в схеме на термистор. Снова запустите Монитор порта.

ВАЖНО! Когда меняете схему, не забывайте отключать питание!

5. Уберите термистор и резистор, замените их потенциометром.

ОткройтеМонитор порта и вращайте ручку потенциометра. Наблюдайте за изменением цифр.

 

В ходе экспериментов мы обнаружили, что, изменяя напряжение на аналоговом входе от 0 до 5 вольт, мы можем считать значения в контроллере от о до 1023.

ВАЖНО: программа была одна!

Как считать аналоговый сигнал?

int sensorValue = analogRead(A0);

Когда мы хотим считать значения с датчика, мы должны где-то его использовать. В данном случае мы сохраняем его в переменную. Или можно передать в качестве параметра в другую функцию, использовать в вычислениях.

Как происходит обмен данными через последовательный порт?

Serial.begin(9600);

Serial – это объект, который предоставляет библиотека Ардуино. Он предназначен для обмена данными через последовательный порт.

begin(9600) – вызов функции, но обычно его называют методом, 9600 – скорость обмена данными бит\с. Serial.println(sensorValue); println – другой метод, которому передает параметр – переменную, в которую сохранили данные.

void setup() { Serial.begin(9600); Serial.println (“Privet!”)}void loop() { Serial.print(millis()); Serial.print(\t); delay(500);}

Видоизмените программу: Загрузите скетч и посмотрите, что получилось.

 

 

	Какой из этих сигналов цифровой, а какой аналоговый?

 

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: