Conversion d’un signal analogique en signal numérique
La figure 1 montre la carte Arduino Uno et son environnement de développement (IDE) qui peut être téléchargé sur le site Web d’Arduino. Cette carte contient un microcontrôleur ATmega328P, qui dispose de 6 canaux analogiques qui peuvent être lus par un convertisseur analogique-numérique ou ADC avec une résolution de 10 bits. La figure 2 montre les broches où se trouvent les entrées analogiques sur la carte Arduino Uno. La figure 3 montre le schéma fonctionnel du convertisseur analogique-numérique (ADC) du microcontrôleur.
Dans la fonction setup(), nous déclarons que la ledPin va être une sortie numérique (OUTPUT). Les entrées analogiques sont configurées par défaut comme des entrées analogiques, il n’est donc pas nécessaire de déclarer que la broche sensorPin est une entrée. Le code de la fonction setup() est le suivant :
La figure 8 montre la connexion électrique de la photorésistance à la carte Arduino. La résistance de 1 KOhm peut être modifiée jusqu’à 10 KOhms en fonction de la photorésistance utilisée. Voici un exemple de programme pour cette pratique :
Convertisseur analogique-numérique avec arduino
Les microcontrôleurs Arduino contiennent un convertisseur analogique-numérique à 6 canaux sur la carte. Le convertisseur a une résolution de 10 bits et renvoie des entiers entre 0 et 1023. Les broches analogiques de l’Arduino ont également toutes les fonctionnalités des broches numériques. Par conséquent, si nous avons besoin de plus de broches numériques, nous pouvons utiliser les broches analogiques. La nomenclature des broches analogiques est A0, A1, etc…
Comme nous l’avons dit, l’Arduino Uno a des entrées analogiques qui, grâce aux convertisseurs analogiques-numériques, peuvent être comprises par le microcontrôleur, mais il n’a pas de sorties purement analogiques et pour résoudre ce problème, il utilise la technique PWM.
Les sorties PWM (Pulse Width Modulation) permettent de générer des sorties analogiques à partir de broches numériques. L’Arduino Uno n’a pas de sorties analogiques pures, cependant l’Arduino Due a des sorties analogiques pures via deux DACs. L’Arduino Due dispose de deux sorties analogiques pures via deux convertisseurs numérique-analogique. Ces broches peuvent être utilisées pour créer des sorties audio en utilisant la bibliothèque correspondante.
Adc arduino exemple
Dans une session précédente, nous avons déjà dit que l’Arduino possède 6 convertisseurs analogique-numérique (ADC) qui sont les broches A0 à A5, et nous avons dit qu’ils sont capables de convertir des valeurs de tension jusqu’à un maximum de 5V, qui est la tension de référence dans l’Arduino.
En d’autres termes, un CDA ne fournit pas de valeurs absolues, mais plutôt une comparaison quantifiée par rapport à une valeur de référence. Par conséquent, dans la session du capteur de température TMP36, nous avons calculé la tension d’entrée sur l’une des broches analogiques comme la lecture multipliée par un rapport entre la valeur maximale de l’entrée 5V et le maximum mesuré par le convertisseur 1024.
En pratique, 3,3V étant la tension d’entrée maximale par rapport à 5V, cela signifie que nous n’aurons jamais de lectures supérieures à 1024 * 3,3 /5 = 675 et que nous aurons toujours des pas d’entrée de 5mV.
Mais si le convertisseur est un comparateur de tension, si nous pouvions changer la valeur de la tension à laquelle nous comparons à 3,3V, les étapes seraient 3,3V/1024 = 0,00322265625 ou 3,2 mV. En d’autres termes, nous avons amélioré la résolution de notre convertisseur sans dépenser un centime.
Conversion analogique-numérique pdf
C’est pourquoi un potentiomètre a toujours 3 broches en ligne. Les extrémités se comportent comme une résistance de la valeur de pleine échelle du potentiomètre, et une broche centrale qui prend des valeurs de résistance en fonction du mouvement que nous faisons avec le réglage.
L’idée est de connecter 5V et GND aux extrémités du potentiomètre (peu importe laquelle), puis de connecter la broche centrale au positif d’une LED et le négatif au GND direct, en passant par une résistance de limitation.
Le montage sur la planche à pain serait similaire à celui-ci car nous allons utiliser l’Arduino simplement pour donner de la tension au circuit et rien d’autre. Vous verrez que l’intensité de la lumière varie continuellement en fonction de la rotation du potentiomètre.
Voyons comment utiliser les entrées analogiques avec un circuit comme celui-ci, dans lequel nous fournissons une tension aux extrémités d’un potentiomètre et connectons la broche centrale (la variable) à l’entrée de la porte A5 de l’Arduino :
Lorsque vous le retournez, démarrez la console et vous verrez que lorsque vous tournez le réglage, les lectures varient continuellement, reflétant la position du potentiomètre, les lectures reflètent la chute de tension sur le…