Erstelle eine Kopie der
TinkerCAD-Circuit-Vorlage mfs-display und benenne diese in
mfs-Spannungsmessung um. Ein UNO verfügt über sechs Pins
A0 bis A5, die ohne unser Zutun als sogenannte
Analog-Digital-Wandler arbeiten. Eine an einem solchen Pin
anliegende analoge Spannung von 0V bis 5 Volt wird in einen
digitalen Wert von 0 bis 1023 umgewandelt und kann z. B. mit
analogRead(A0) abgefragt werden. Das Multifunktionsshield
ist mit einem 10-Gang-Spindelpotentiometer bestückt. Mit zehn
Umdrehungen der Messingschraube kann die Spannung am Mittelabgriff
zwischen 0 und 5 Volt am Pin A0 des UNO verändert werden. Das Beispiel zeigt, wie es geht.
Vervollständige deine Schaltung auf dem Steckbrett
durch Hinzufügen des Potentiometers und des Kondensators. Stelle
eine Verbindung zum Pin A0 des UNO her und aktuallisiere dein
Programm.

Füge noch ein Digitalmultimeter als Spannungsmesser
hinzu und teste Schaltung und Programm. Drehe am Potentiometer um
die zu messende Spannung zu verändern.

Der Messwert des AD-Wandler muss nun noch auf den zugehörigen
Spannungswert umgerechnet werden.
messwert = 5000.0/1024*analogRead(A0); // Spannung in mV
Beachte, dass dein UNO manchmal Probleme mit der Reihenfolge der Berechnung
haben wird, wenn messwert vom Typ
int ist.
messwert = 5000*analogRead(A0)/1024;
// Spannung in mV
Weiterhin kann die map-Funktion
genutzt werden.
messwert = map(analogRead(A0),0,1023,0,5000); // Spannung
in mV
Messen externer Spannungen
Das Messen einer externen Spannung ist auch möglich, wenn wir auf
dem Shield den Stecker A5 nutzen.
 
Schau dir die nachfolgende Abbildung an, vervollständige deine
Schaltung und dein Programm entsprechend.
Messen großer Spannungen
Eine Spannung über 5 Volt würde den UNO zerstören. Deshalb wird
die zu messende Spannung über einen Spannungsteiler verrringert.
Hier fehlt noch ein Bild zur Schaltung.
Messen großer Spannungen
Sehr kleine Spannungen können über einen Operationsverstärker
vergrößert werden. Dazu gibt es hier bald mehr zu erfahren.
.....
|