Ammeter digital berasaskan Arduino

Ammeter digunakan untuk mengukur aliran arus melalui beban atau peranti apa pun. Di sini di Arduino Ammeter ini, kita akan menerangkan tentang pengukuran arus dengan menggunakan hukum ohm. Ia akan menjadi sangat menarik dan juga penerapan sains asas yang baik yang kita pelajari pada zaman sekolah kita.

Kita semua terkenal dengan undang-undang ohm, Ia menyatakan bahawa " perbezaan potensi antara dua tiang atau terminal konduktor berkadar langsung dengan jumlah arus yang melewati konduktor yang sama " untuk keadaan berkadar berterusan kita menggunakan rintangan, jadi di sini datang persamaan hukum ohm.

V = IR

V = voltan melintasi konduktor dalam Volt (v).
I = arus melalui konduktor di Ampere (A).
R = pemalar rintangan berkadar dalam Ohm (Ω).

Untuk mencari arus melalui peranti, kita hanya menyusun semula persamaan seperti di bawah, atau kita boleh mengira dengan kalkulator undang-undang ohm.

I = V / R

Oleh itu, untuk mengetahui yang terkini, kami memerlukan beberapa data:

voltan
Penentangan

Kami akan membina ketahanan siri bersama dengan peranti. Oleh kerana kita perlu mencari penurunan voltan di seluruh peranti, untuk itu kita memerlukan bacaan voltan sebelum dan sesudah penurunan voltan, itu mungkin berlaku pada rintangan kerana tidak ada kekutuban.

Seperti dalam rajah di atas, kita mesti mencari dua voltan yang mengalir di perintang. Perbezaan antara voltan (V1-V2) di kedua hujung perintang memberi kita penurunan voltan merintangi perintang (R) dan kita membahagikan penurunan voltan dengan nilai perintang yang kita dapat arus aliran (I) melalui peranti. Itulah bagaimana kita dapat mengira nilai Semasa yang melaluinya, mari kita masuk ke dalamnya pelaksanaan praktikal.

Komponen yang diperlukan:

Arduino Uno.
Perintang 22Ω.
LCD 16x2.
LED.
Periuk 10K.
Papan roti.
Multimeter.
Kabel pelompat.

Diagram dan Sambungan Litar:

Gambar rajah skema Projek Ammeter Arduino adalah berikut

Gambarajah skematik menunjukkan sambungan Arduino Uno dengan LCD, perintang dan LED. Arduino Uno adalah sumber kuasa dari semua komponen lain.

Arduino mempunyai pin analog dan digital. Litar sensor disambungkan ke input analog dari mana kita mendapat nilai voltan. LCD disambungkan dengan pin digital (7,8,9,10,11,12).

LCD mempunyai 16 pin dua pin pertama (VSS, VDD) dan dua pin terakhir (Anode, Cathode) disambungkan ke gnd dan 5v. Pin reset (RS) dan enabled (E) disambungkan ke pin digital Arduino 7 dan 8. Pin data D4-D7 disambungkan ke pin digital Arduino (9,10,11,12). Pin V0 disambungkan ke pin tengah periuk. Wayar merah dan hitam berukuran 5v dan gnd.

Litar Sensing Semasa:

Litar Ammeter ini terdiri daripada perintang dan LED sebagai beban. Resistor disambung secara bersiri ke LED yang arus mengalir melalui beban dan penurunan voltan ditentukan dari perintang. Terminal V1, V2 akan dihubungkan dengan input analog Arduino.

Dalam ADC Arduino yang menutup voltan menjadi nombor resolusi 10 bit dari 0-1023. Oleh itu, kita perlu menutupnya dalam nilai voltan menggunakan pengaturcaraan. Sebelum itu kita perlu mengetahui voltan minimum yang dapat dikesan oleh ADC Arduino, nilainya ialah 4.88mV. Kami menggandakan nilai dari ADC dengan 4.88mV dan kami mendapatkan voltan sebenar ke dalam ADC. Ketahui lebih lanjut mengenai ADC Arduino di sini.

Pengiraan:

Nilai voltan dari ADC Arduino berkisar antara 0-1023 dan voltan rujukan berkisar antara 0-5v.

Sebagai contoh:

Nilai V1 = 710, V2 = 474 dan R = 22Ω, perbezaan antara voltan adalah 236. Kami mengubahnya menjadi voltan dengan mengalikan dengan 0.00488, kemudian kami mendapat 1.15v. Jadi perbezaan Voltan adalah 1.15v, dengan membahagikannya dengan 22 di sini kita mendapat nilai semasa 0.005A. Di sini kami telah menggunakan perintang 22ohm bernilai rendah sebagai sensor semasa. Ini adalah bagaimana kita dapat mengukur arus menggunakan Arduino.

Kod Arduino:

Kod lengkap untuk ammeter berasaskan arduino untuk mengukur arus, diberikan pada akhir artikel ini.

Pengaturcaraan Arduino hampir sama dengan pengaturcaraan c, pertama kita menyatakan fail tajuk. Fail header memanggil fail dalam simpanan, seperti untuk perhitungan saya mendapatkan nilai voltan dengan menggunakan fungsi analogread .

int voltage_value0 = analogRead (A0); int voltage_value1 = analogRead (A1);

Pemboleh ubah apungan sementara dinyatakan untuk menahan nilai voltan seperti temp_val pengapungan. Nilai didarabkan dengan 0.00488 untuk mendapatkan perbezaan voltan sebenar kemudian dibahagi dengan nilai perintang untuk mencari aliran arus. 0.00488v adalah voltan minimum yang dapat dikesan oleh ADC Arduino.

int subactions_value = (voltage_value0 - voltage_value1); float temp_val = (subaction_value * 0.00488); float current_value = (temp_val / 22);

Lihat Video demonstrasi penuh di bawah dan periksa Voltmeter Digital Arduino.