Как подсоединить потенциометр к ардуино

Arduino для начинающих. Урок 3. Подключение потенциометра

Продолжаем серию уроков “Arduino для начинающих”. На предыдущих уроках мы познакомились с простейшими схемами — сборкой мигающего светодиода и светодиода, загорающегося по нажатию кнопки. Сегодня собираем модель с потенциометром (переменным резистором) и светодиодом. Такая модель может использоваться для управления роботом.

Потенциометр — это переменный резистор с регулируемым сопротивлением. Потенциометры используются в робототехнике как регуляторы различных параметров — громкости звука, мощности, напряжения и т.п. В нашей модели от поворота ручки потенциометра будет зависеть яркость светодиода . Это также одна из базовых схем.

Видео-инструкция сборки модели:

Для сборки модели нам потребуется:

  • плата Arduino (или аналоги);
  • Breadboard;
  • 6 проводов и/или перемычек “папа-папа”;
  • светодиод;
  • потенциометр (переменный резистор);
  • резистор на 220 Ом;
  • среда Arduino IDE, которую можно скачать с сайта Arduino.

Что понадобится для подключения потенциометра и светодиода на Arduino?

Схема подключения модели Arduino с потенциометром и светодиодом:

Схема подключения модели Arduino с потенциометром и светодиодом

Для работы этой модели подойдет следующая программа (программу вы можете просто скопировать в Arduino IDE):

// даём имена пинов со светодиодом
// и потенциометром
#define led 9
#define pot A0
void setup()
<
// пин со светодиодом — выход
pinMode(led, OUTPUT);
// пин с потенциометром — вход
pinMode(pot, INPUT);
>
void loop()
<
// объявляем переменную x
int x;
// считываем напряжение с потенциометра:
// будет получено число от 0 до 1023
// делим его на 4, получится число в диапозоне
// 0-255 (дробная часть будет отброшена)
x = analogRead(pot) / 4;
// выдаём результат на светодиод
analogWrite(led, x);
>

Так выглядит собранная модель Arduino потенциометра со светодиодом:

Модель Arduino с потенциометром и светодиодом в собранном виде

На этом третий урок “Arduino для начинающих” закончен. Продолжение следует !

Посты по урокам:

Все посты сайта «Занимательная робототехника» по тегу Arduino.

Не знаете, где купить Arduino? Все используемые в уроке комплектующие входят в большинство готовых комплектов Arduino, их также можно приобрести по отдельности. Подробная инструкция по выбору здесь. Низкие цены, спецпредложения и бесплатная доставка на сайтах AliExpress и DealExtreme. Если нет времени ждать посылку из Китая — рекомендуем интернет-магазины Амперка и DESSY. Низкие цены и быструю доставку предлагает интернет-магазин ROBstore. Смотри также список магазинов.

Источник

Потенциометр

Потенциометр — регулируемый делитель электрического напряжения.

Потенциометр чаще всего используется в двух целях:

  • В качестве элементов управления
  • В качестве подстроечных элементов

Потенциометры как правило поворачиваются на один оборот, но бывают и многооборотистые, а так же и линейные.

Подключим потенциометр у плате Arduino, появляется возможность отслеживать текущее состояние потенциометра и производить какие либо действия в зависимости от текущего положения. Например регулировать яркость светодиода, или скорость двигателя, и многое другое.

Подключение к Arduino

В нашем случаем мы подключаем потенциометр к пину А0.

Arduino Потенциометр Цвет
GND 1 ножка (левая) Черный
A0 2 ножка (центральная) Желтый
5V 3 ножка (Правая) Красный

Теперь необходимо загрузить следующую программу в Arduino

После того как программа записана в Arduino, можем смело открывать «Монитор последовательного порта» и смотреть за значениями которые мы получаем от 0 до 1023, в зависимости от вращения ручки потенциометра

Источник

Arduino и потенциометр

Описание

Потенциометр – переменный резистор, олицетворяющий собой резистивный делитель напряжения с подвижной средней точкой. При подключении выводов №1 и №3 на источник напряжения (например GND и 5V) на выводе №2 появится напряжение (относительно GND), пропорциональное положению ручки потенциометра.

Потенциометр может использоваться для ввода данных в микроконтроллер, например для регулирования каких-то значений в программе. Работа с потенциометром является базовой и подробно описана в уроке:

Подключение

Потенциометр подключается крайними выводами на GND и VCC, а центральным – на аналоговый вход МК в режиме pinMode(pin, INPUT) . Для опроса используется функция analogRead(pin) . Рассмотрим подключение двух потенциометров на пины A0 и A1:

К Wemos можно подключить только один потенциометр, причём питание должно быть от 3.3V, так как аналоговый вход Wemos принимает напряжение от 0 до 3.3V!

Потенциометры из набора не очень приспособлены для подключения на макетной плате: у них очень широкие ножки, которые туго входят в отверстия. Можно загнуть их на 90 градусов, а затем скрутить ещё на 90 градусов при помощи пинцета. Так они не будут излишне растягивать контакты платы, да и втыкать будет гораздо удобнее:

Источник

Подключение потенциометра к Ардуино

Потенциометр Ардуино (переменный резистор) служит для регулировки или настройки различных параметров в электрической цепи — мощности, напряжения, громкости звука и т.д. Рассмотрим, как подключить переменный резистор к Ардуино правильно, и представим несколько примеров программ для регулировки яркости светодиода и угла поворота сервомотора подключенных к микроконтроллеру Arduino.

Потенциометр Ардуино — что это такое

Переменный резистор в электрической цепи с платой Arduino Uno или Nano используется в качестве делителя напряжения. На выводы потенциометра подается напряжение (5V и GND), а средний вывод радиоэлемента является подвижным контактом. При вращении ручки потенциометра, напряжение сигнала на среднем выводе будет меняться от своего максимального значения (5 Вольт) до нуля.

Подстроечный и переменный резистор (потенциометр)

Потенциометры бывают разных типов. По характеру изменения сопротивления они делятся на: линейные (сопротивление меняется в прямой зависимости), логарифмические и экспоненциальные (сопротивление меняется с разной интенсивностью). По типу корпуса бывают: однооборотные, многооборотные, ползунковые и т.д. По назначению: переменные и подстроечные резисторы.

Как подключить потенциометр к Ардуино

Для этого занятия потребуется:

  • Arduino Uno / Arduino Nano / Arduino Mega;
  • потенциометр (переменный резистор);
  • беспаечная макетная плата;
  • один светодиод и резистор;
  • сервопривод;
  • провода «папа-папа», «папа-мама».

Схема подключения потенциометра к Arduino Uno

Потенциометр Arduino Uno Arduino Nano Arduino Mega
GND GND GND
+ 5V 5V 5V
S A1 A1 A1

Крайние ножки переменного резистора подключаются к портам питания (5V и GND). Средний контакт имеет подвижный контакт, на котором меняется напряжение вследствие изменения сопротивления при вращении ручки. Полярность подключения «+» и «-» роли не играет, при этом будет происходить только инверсия сигнала потенциометра. Соберите следующую схему и загрузите приведенный код в плату.

Скетч. Подключение потенциометра к аналоговому входу

Пояснения к коду:

  1. при необходимости подключения нескольких потенциометров к Arduino Nano, следует их подключать к другим аналоговым входам.

Скетч. Подключение потенциометра и светодиода

Для регулировки яркости светодиода с помощью переменного резистора, следует считывать данные с данного радиоэлемента, подключив его к аналоговому входу. В зависимости от поворота ручки потенциометра необходимо в линейной зависимости менять яркость светодиода. Это сделать довольно просто на микроконтроллере, схема подключения переменного резистора с примером кода, размещена далее.

Схема подключения потенциометра и светодиода к Ардуино

Пояснения к коду:

  1. светодиод подключается к аналоговому выходу с ШИМ сигналом;
  2. данные с порта A1, которые находятся в диапазоне 0…1023, мы делим на 4 и получаем диапазон от 0 до 255 для изменения яркости светодиода.

Скетч. Подключение потенциометра и сервопривода

Сервомотор подключается к аналоговым выходам Arduino Nano. В скетче использована функция map, которая пропорционально переносит значение переменной из текущего диапазона значений в новый диапазон. Таким образом, значения с потенциометра в диапазоне 0…1023, мы переводим их в новый диапазон от 0 до 180 (угол поворота сервомотора). Соберите схему и загрузите следующий скетч.

Схема подключения потенциометра и сервомотора к Ардуино

Источник

Подключение потенциометра. Датчики. Ардуино

Привет. Сегодня начнем разбираться с датчиками для ардуино. Всевозможных датчиков для ардуино существует очень много. А самый простой пример, который мы разберем — это подключение потенциометра к ардуино.

Потенциометр — это резистор с переменным сопротивлением. Обычно сопротивление регулируется в ручном режиме. Но существуют и программируемые цифровые потенциометры.

В предыдущем уроке мы рассматривали возможность вывода информации в последовательный порт. Сейчас мы будем использовать эти возможности ардуино. Так что, если вы уже забыли, или пропустили тот пост, пожалуйста, посмотрите его.

Итак, план на сегодня такой. Подключим к ардуино несколько разных потенциометров. Измерим сопротивление на каждом из них. Выведем полученные данные в последовательный порт. И настроим яркость светодиода с помощью ШИМ и данных с потенциометра.

Для того, чтобы выполнить этот урок нам понадобиться.

  • Ардуино UNO
  • Макетная плата
  • Перемычки
  • Потенциометры разного сопротивления
  • Светодиод 5 мм
  • Резистор номиналом 220 Ом
  • Кабель USB

Потенциометры действуют как регулируемые делители напряжения. Они могут быть разных размеров и форм, но всегда имеют три вывода.

Подключаем один крайний вывод потенциометра к земле, а другой к шине 5 В. Потенциометры симметричны, так что не имеет значения, с какой стороны вы подключите шину питания, а с какой землю. Средний вывод соединяем с одним из аналоговых контактов на плате ардуино.

Принципиальная схема подключения потенциометров

При повороте ручки потенциометра аналоговый входной сигнал будет плавно меняться от 0 до 5 В.

analogRead()

Для того, чтобы считать сигнал от датчика в программу, нам понадобится функция analogRead(). Она принимает номер порта в качестве аргумента. А пины, которые можно использовать для аналогового входа помечены на плате ардуино как ANALOG IN.

Напряжение поданное на аналоговый вход, обычно от 0 до 5 вольт будет преобразовано в значение от 0 до 1023, это 1024 шага с разрешением 0.0049 Вольт. Разброс напряжение и шаг может быть изменен функцией analogReference().

Считывание значение с аналогового входа занимает около 100 микросекунд (0.0001 сек), Значит, максимальная частота считывания приблизительно 10,000 раз в секунду.

Программа

Тестовая программа уже есть в стандартной библиотеке, так что, сегодня не будем писать собственную. Только немного изменим стандартную.

Откроем программу AnalogInOutSerial из меню File — Examples — Analog. Добавим константу и переменную для подключения потенциометра и получаемого значения от него.

В функции setup() откроем последовательный порт. А в функции loop() добавим считывание сигнала со второго подключенного потенциометра.

Когда мы используем данные от аналоговых датчиков и выводим напряжение на пин в зависимости от этих датчиков, необходимо позаботиться о преобразовании чисел из одного диапазона в другой.

Данные с потенциометра будут приходить от 0 до 1023, а на светодиод мы может подать напряжение от 0 до 255. Такое преобразование просто сделать с помощью функции map().

Она пропорционально переносит значение из текущего диапазона значений в новый диапазон. Например,

В данном случае, среднее значение с двух подключенных потенциометров мы получаем в диапазоне от 0 до 1023. Но преобразуем в новый диапазон от 0 до 255. Который уже можно вывести на светодиод через ШИМ.

Сonstrain()

Так же можно использовать функцию constrain(). Она принимает три параметра и выводит значения границ диапазона, если проверяемое значение выходит за границы этого диапазона. Например,

Управляем яркостью светодиода двумя потенциометрами

Полный текст программы

В результате выполнения программы мы получим управление яркостью светодиода от двух потенциометров. А в мониторе последовательного порта данные от обоих подключенных датчиков и новое значение передаваемое на светодиод.

Данные от потенциометров в последовательном порте

Заключение

Сегодня мы рассмотрели подключение потенциометра к ардуино. Использовали еще одну стандартную программу из библиотеки ide. И разобрали две новые функции map() и constrain(), которые помогут нам в работе со всеми датчиками и ардуино. В следующий раз рассмотрим датчик измерения расстояния.

Источник

Adblock
detector