Arduino:Примеры/AnalogReadSerial

Содержание

Знакомство с Arduino

Продукты

Основы

Справочник языка Arduino

Примеры

Библиотеки

Хакинг

Изменения

Сравнение языков Arduino и Processing

Перевод: Максим Кузьмин

Проверка/Оформление/Редактирование: Мякишев Е.А.

Считывание последовательной передачи данных через аналоговый контакт

Данный пример показывает, как считывать на аналоговом входе информацию, идущую из физического мира, используя при этом потенциометр.

Потенциометр – это простое механическое устройство, дающее сопротивление, уровень которого можно настраивать при помощи поворота регулирующей ручки. Если пустить напряжение через потенциометр в аналоговый вход на Arduino, можно измерить уровень сопротивления (от потенциометра) в виде аналогового значения. В данном примере мы займемся отслеживанием состояния потенциометра, установив последовательную передачу данных между Arduino и вашим компьютером.

Необходимое оборудование

• Плата Arduino - 1 шт.;
• Потенциометр на 10 кОм - 1 шт.;

Цепь

Подсоедините Arduino к потенциометру при помощи трех проводов. Первый пойдет от «земли» к выходному контакту потенциометра. Второй пойдет от контакта с 5В напряжением ко второму выходному контакту потенциометра. Третий пойдет от 0-го аналогового входного контакта («входа») на Arduino к центральному (среднему) контакту на потенциометре.

Рис. 1. Плата Arduino с подключенным потенциометром.

Поворачивая ручку на потенциометре, вы изменяете количество сопротивления с каждой стороны движка, подсоединенного к центральному контакту потенциометра. Это, в свою очередь, меняет на центральном контакте уровень напряжения. Когда сопротивление между центральным и боковым (тем, который подключен к 5В на Arduino) контактами приблизится к 0 Ом (а сопротивление на противоположном контакте, соответственно, – к 10 кОм), напряжение на центральном контакте приблизится к значению в 5В. Это напряжение является аналоговым напряжением – тем, которое вы будете считывать как входное.

В плату Arduino уже встроен аналогово-цифровой преобразователь(АЦП), который считывает меняющееся напряжение и конвертирует его в цифры от 0 до 1023. Если ручку потенциометра до упора повернуть в одном направлении, на контакт не будет подано ни одного вольта, поэтому и входное значение будет равно «0». Но если повернуть ручку потенциометра до упора в противоположном направлении, то на контакт пойдут максимальные 5В, а входное значение станет равно «1023». А функция analogRead(), тем временем, займется считыванием значений от 0 до 1023, которые будут соответствовать тому или иному уровню напряжения, поданному на контакт.

Схема

Рис. 2. Схема подключения потенциометра к плате Arduino.

Код

Единственная вещь, которую нужно задать в функции setup() – это последовательная передача данных между Arduino и вашим компьютером (со скоростью 9600 бит в секунду). Это делается с помощью нижеследующей строки кода:

Serial.begin(9600);

Далее перемещаемся к секции главного цикла. Здесь нужно создать переменную, которая будет сохранять значение сопротивления (от 0 до 1023; идеальный вариант для этого случая – тип данных int), идущего от вашего потенциометра:

int sensorValue = analogRead(A0);

Наконец, вам надо отобразить эту информацию в меню «Мониторинг последовательной передачи данных» (Serial Monitor) в виде десятичного (DEC) значения. Это можно сделать при помощи команды Serial.println() в последней строке кода:

Serial.println(sensorValue, DEC)

Теперь, когда вы открыли Serial Monitor в среде разработки Arduino (нажав на кнопку, находящуюся справа от кнопки Upload вверху программы), то должны видеть непрерывный поток цифр, варьирующихся от 0 до 1023 и соответствующих той или иной позиции потенциометра. То есть, стоит повернуть потенциометр, и поток цифр мгновенно отреагирует на это действие новыми изменениями.

/*
  Считывание последовательной передачи данных через аналоговый контакт
  Считывает входные аналоговые данные от 0-го контакта, отображая результаты в меню Serial Monitor.
  Подсоединяем центральный контакт потенциометра к 0-му аналоговому контакту (A0), а крайние (боковые) контакты потенциометра – к «земле» и 5-вольтному контакту.
 
  Данный пример кода не защищен авторским правом.
 */

// эта функция запускается один раз – при рестарте:
void setup() {
  // инициализируем последовательную передачу данных со скоростью 9600 бит в секунду:
  Serial.begin(9600);
}

// этот цикл, запустившись, будет повторятся снова и снова:
void loop() {
  // считываем входные данные на 0-вом аналоговом контакте:
  int sensorValue = analogRead(A0);
  // отображаем считанную информацию:
  Serial.println(sensorValue);
  delay(1);        // задержка между считываниями – для стабильности программы
}

См.также

1. setup()‎
2. loop()
3. analogRead()
4. int
5. Serial
6. BareMinimum
7. Blink
8. DigitalReadSerial
9. AnalogReadSerial
10. Fade
11. ReadAnalogVoltage