El domingo pasado, mientras le explicaba los conceptos básicos de la electrónica y Arduino a mi compañera de cuarto, ella me desafió a entender cómo funciona un voltímetro y construir uno desde cero simplemente usando las cosas que ya tengo. Acepté el desafío, comencé a piratear, codificar, probar, volver a codificar y volver a probar, ¡y finalmente tuve mi voltímetro listo y funcionando a la hora de la cena!
Usé Arduino Uno (para recolectar voltaje en analógico y para alimentar la pantalla LCD), una pequeña pantalla LCD que obtuve en mi kit de inicio Arduino (para mostrar el voltaje), una placa de pruebas (para conectar todo) y cables de puente.
Si está buscando un proyecto fácil para aprender electrónica, entonces hacer un voltímetro digital será divertido. ¡Empecemos!
El circuito eléctrico
Paso 1
Tome una placa de pruebas (yo usé una pequeña con 30 filas) y conecte una pantalla LCD. Luego, usando un cable, conecte un cable desde el pin GND (estado de tierra) en el Arduino a la carga negativa en la placa de pruebas, y un cable desde el pin de 5V a la carga positiva. Esto proporciona corriente eléctrica a las columnas de la placa de pruebas, que ahora podemos conectar a la pantalla LCD.
Paso 2
Ahora conectaremos los pines en la pantalla LCD a la placa de pruebas para que podamos ponerle corriente. Conecte el pin 1 de la pantalla LCD a una carga negativa, el pin 2 a una carga positiva, el pin 3 a una carga negativa, el pin 5 a una carga negativa, el pin 15 a una carga positiva y el pin 16 a una carga negativa. ¡Conecte su Arduino para probar y ver si la pantalla LCD se enciende!
Paso 3
Conectemos la pantalla LCD al Arduino para que podamos mostrar el voltaje (que recopilaremos de un pin analógico) en la pantalla LCD. Conecte los pines 4, 6, 11, 12, 13 y 14 de la pantalla LCD a cualquier pin digital de Arduino (por ejemplo, el pin 2). Luego coloque un cable en el GND y otro en un pin analógico, como A5. Los dos cables ahora son sus cables de sonda.
Ahora hemos terminado con la electrónica / hardware. Pasemos al código.
El código
El código es bastante simple. Solo queremos recopilar la señal analógica que recibe el Arduino en el Pin A5 (o cualquier otro pin analógico) y convertirla en digital. Luego queremos mostrar los resultados en la pantalla LCD.
Este es el código que puede copiar y pegar.
#include int Vpin=A5;float voltage;float volts;LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);void setup() {Serial.begin(9600);lcd.begin(16,2);}void loop() {voltage = analogRead(Vpin); volts = voltage/1023*5.0; Serial.println(volts);lcd.print(“voltage = “);lcd.print(volts);delay(200);lcd.clear();}¿Que está pasando aqui?
Entonces, primero estamos importando la biblioteca LCD, luego creando una variable llamada Vpin (que será el voltaje recolectado de A5). A continuación, creamos dos variables más para el voltaje y luego una variable de tipo LiquidCrystal. Finalmente, configuramos con el monitor serial (¡que es una herramienta realmente útil en Arduino! Una especie de consola de depuración), convertimos el voltaje analógico en voltaje digital e imprimimos (mostramos) ese valor en la pantalla LCD.
¡Y eso es! ¡Ve y prueba varias baterías y puntos! Aquí hay fotos de algunas pruebas que hice:
Además, si desea que la lectura en la pantalla LCD sea más legible, coloque una resistencia de 1k ohmios en el camino al Pin 3 (que es para ajustes de contraste). Al limitar la corriente eléctrica que fluye hacia ese pin, mejorará el contraste de la pantalla.
También nota importante : en este voltímetro, cualquier voltaje que pruebe irá como entrada directa al Arduino, por lo que solo debe probar cosas que estén en el rango de voltios que Arduino puede manejar de manera segura (0–5V). Probar con una batería de 9V freirá tu Arduino.
Gracias a este video tutorial por ayudarme a descubrir el circuito eléctrico. Un agradecimiento especial a mis amigos Nick Arner y Johnny Wang por ayudarme a arreglar cosas. ¡Y gracias a Laura Deming por el desafío! :)
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