Placa Arduino ADC (Analogical - Digital Converter) para Arduino industrial

ADS1115 16 bits Convertidor analógico a digital de precisión ADC con resolución de 16 bits

7 de junio de 2019 por

Serzh Ohanyan

Index

1. Introducción
2. Requisitos
3. ADS1115
4. Características técnicas del ADS1115
5. Conexiones
6. Librería
7. Código

Introducción del Arduino ADC

En este post, hablamos del módulo convertidor analógico-digital (ADC) de 16 bitsADS1115para el controlador de automatización industrial Arduino. Encontrarás alguna información sobre el módulo y la forma de conectar con la automatización industrial Arduino y leer los valores analógicos.

Requisitos

ADC 16-bits module ADS1115 >>>

ADS1115 Adafruit Library >>>

M-Duino PLC Arduino Family >>>

Ardbox PLC Arduino Family >>>

ADS1115

El ADS1115 es un conversor analógico a digital de precisión con 16 bits de resolución que se ofrece en un paquete WFN_10 ultra pequeño y sin cables o en un paquete MSOP-10. Está diseñado con precisión, potencia y facilidad de implementación en mente. Los datos se transfieren a través de una interfaz en serie compatible con I2C; Se pueden seleccionar cuatro direcciones slave I2C.

Características técnicas de ADS1115

Parámetro

Tensión de alimentación

Temperatura de almacenamiento

Temperatura especificada

Tensión de entrada analógica

Resolución

Velocidad de datos (DR)

Variación de la tasa de datos

Corriente de alimentación

Disipación de energía

Valor

2.0 to 5.5 V

-60 to +150 ºC

-40 to +125 ºC

GND to VCC V

16 Bits

8, 16, 32, 64, 128, 250, 475, 860 SPS

-10 to 10 %

150 - 200 uA

VDD = 5.0, 3.3, 2.0 V

Condit¡ciones

Todas las tasas de datos

Corriente de funcionamiento a 25 ºC

0.9, 0.5, 0.3 mW

Conexiones

Según la Configuración de Hardware (página 11) delFicha técnica de ADS115. Las conexiones son las siguientes:

Arduino Mega

Arduino mega2560 rev3 >>>

Controlador PLC M-Duino Arduino

PLC Arduino Ethernet >>>

Librería

Para poder leer los valores de los pines analógicos de una manera más cómoda y sencilla, recomendamos utilizar la Librería Adafruit ADS1115. Aquí tienes el enlace: Adafruit_ADS1115.

Una vez que hayas descargado el archivo .zip, en Arduino IDE ves a Sketch -> Incluir librería -> Agregar librería .ZIP ... Encontrarás el archivo .zip Adafruit_ADS1X15-master en la carpeta Descargas. Ahora podemos incluir el encabezado Adafruit_ADS1015.h en nuestros programas para poder usar las funciones que tenemos disponibles.

Código

El mismo código para el controlador lógico programable Arduino Mega o M-Duino Arduino.

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_ADS1015.h>

Adafruit_ADS1115 ads;
const float multiplier = 0.0001875F;

void setup() {
  Serial.begin(9600);

  // There are different GAINs
  // ads.setGain(GAIN_TWOTHIRDS);  +/- 6.144V  1 bit = 0.1875mV (default)
  // ads.setGain(GAIN_ONE);        +/- 4.096V  1 bit = 0.125mV
  // ads.setGain(GAIN_TWO);        +/- 2.048V  1 bit = 0.0625mV
  // ads.setGain(GAIN_FOUR);       +/- 1.024V  1 bit = 0.03125mV
  // ads.setGain(GAIN_EIGHT);      +/- 0.512V  1 bit = 0.015625mV
  // ads.setGain(GAIN_SIXTEEN);    +/- 0.256V  1 bit = 0.0078125mV

  ads.setGain(GAIN_TWOTHIRDS);  
  ads.begin();
}

void loop() {
  int16_t adc0;

  adc0 = ads.readADC_SingleEnded(0);
  Serial.print("Analog 0: "); 

  // Read value from 0 to 32767 from 16 bits register, so it's necessary to convert to real value
  // by multiplying by 0.0001875 (GAIN)

  Serial.println(adc0 * multiplier);
  delay(1000);
}

Para probar el programa, conectamos la fuente de alimentación a A0 a 2,5 V.Ese es el resultado en el monitor en serie:

Con multiplicador = 1. Valor decimal del registro de 16 bits.

Resultado en el monitor serial con multiplicador 1

Con multiplicador = 0.0001875F. Valor decimal del registro de 16 bits multiplicado por el multiplicador apropiado para obtener la representación del valor real en unidades V.

Result in the Serial Monitor with multiplier 0.0001875F

También es posible utilizar el módulo ADS1115 para Raspberry Pi.