ADS1115:os recursos e como fazer a interface com o Arduino

Você está trabalhando com eletrônica automotiva, instrumentação de alta precisão ou outras coleções de alta precisão? Ou você precisa de um dispositivo confiável que possa mudar de analógico para digital para análise de dados, amplificar e aumentar a precisão? Então, o que você precisa é o ADS1115.

Este artigo lhe dará uma ótima vantagem se você for novo neste dispositivo de baixo consumo.

Você aprenderá mais sobre o que é, a configuração do pino, o princípio de funcionamento, como fazer a interface e muito mais.

Vamos começar!

O que é o módulo ADS115 ADC?

O módulo ADS115 ADC é um pequeno dispositivo com baixa potência e um conversor AD de precisão de 16 bits. Em outras palavras, o dispositivo é um conversor analógico para digital que possui uma tensão de referência internamente. Assim, você pode usar esses módulos para fortalecer, aumentar a precisão e realizar análises de dados convertendo analógico em digital.

Módulo ADS1115

Fonte:Wikimedia Commons

Como funciona o módulo ADS115?

Normalmente, este módulo possui um oscilador e uma referência integrada. Assim, transfere os dados através de uma interface serial compatível (I2C). Enquanto isso, o dispositivo seleciona quatro endereços escravos IC2. Além disso, utiliza uma potência de trabalho que varia de 2,0 volts a 5,5 volts.

O ADS 115 executa uma taxa de conversão de cerca de 860 SPS (amostras por segundo). Além disso, o dispositivo vem com um PGA (amplificador de ganho programável) integrado. O PGA integrado oferece uma faixa de entrada de ±256mV do PSV (tensão da fonte de alimentação). Como resultado, o PSV mede grandes e pequenos sinais de alta resolução.

Além disso, o AD1115 possui uma entrada MUX (multiplexador) com quatro entradas simples ou duas entradas diferenciais. Ele também funciona em um modo de disparo que desliga automaticamente após uma conversão completa.

O ADS115

O ADS1115 possui os seguintes recursos:

• Um pacote ultrapequeno com uma dimensão de 2 x 1,5 x 0,4 mm.
• Modo de operação de conversão contínua e única.
• Duas entradas diferenciais
• O dispositivo inicializa quando a energia é ligada.
• A entrada de referência do ADS1115 oferece pressão negativa e positiva.
• A saída de aquisição digital varia de 0 a 32.767 para positivo e 32.768 a 65.535 para negativo.
• A taxa de conversão varia de 8 a 860 Bps.
• Consumo mínimo de 150uA.
• A temperatura de operação varia de -40 ⁰ C a +125 ⁰ C.

Mas isso não é tudo. O dispositivo suporta três modos:

• Modo de alta velocidade:3,4 MHz máx.
• Maneira rápida:400 KHz máx.
• Método padrão:máx. 100 KHz.

Configuração de pinos do ADS1115

Como fazer a interface ADS1115 de 16 bits com Arduino

Aluno de engenharia fazendo interface entre ADS1115 e Arduino

A interface do ADS1115 com um Arduino não é ciência de foguetes porque é um conversor analógico digital externo (ADC). Sem dúvida, existem ADCs internos que são perfeitos para entradas analógicas para Arduino. Mas o ADS1115 vem com quatro ADCs de 16 bits com a ajuda de um pino 12C – facilitando a leitura.

Interface do Arduino com ADS1115

Aqui, nesta seção, você verá como vincular o ADC de 16 bits ADS1115 ao Arduino—com as seguintes etapas;

As ferramentas necessárias para este projeto

• Sensor ADS1115 (1)
• Breadboard (1)

• Arduíno nano/uno (1)

Arduino nano

• Fios de ligação (1)

Fios de ligação

• i2c Lcd (1)

Etapa um:esquemas

Primeiro, você junta o módulo do Arduino aos 5 volts e GND. Em seguida, mescle os pinos resultantes do sensor com os pinos SCL e SDA do Arduino. Curiosamente, o pino ADDR no Arduino define o endereço do dispositivo i2C.

Portanto, a maneira preferida é conectar os pinos GND e ADDR juntos - resultando em um endereço 0x48.

Etapa dois:leitura do código para ADC (impressão em série)

Depois de fazer as conexões necessárias entre o Arduino e o ADS115, é ideal para executar os códigos para o modo single-end. Aqui, você teria que confirmar o valor por porta serial e ler os quatro canais da placa. Em seguida, use o multiplicador, que depende do ganho PGA, para mudar os valores para tensão.

Para finalizar esta segunda etapa, execute os códigos acima e complete as conexões. Então, você obterá os resultados impressos do monitor serial após abri-lo em 9600 bauds. Alternativamente, você pode usar o LCD i2C para baixar os códigos de resultado.

Etapa três:leitura do código para ADC (resultados do LCD)

Nesta seção, faça o upload dos códigos abaixo e finalize as conexões necessárias. Em seguida, verifique os resultados na tela LCD ou no monitor serial aberto de 9600 bauds.

Interface ADS1115 de 16 bits do ADC para Raspberry Pi

Interface ADS1115 com Raspberry Pi

A interface do Raspberry Pi e do ADS1115 é super simples - graças ao barramento i2c.

Portanto, aqui estão os passos rápidos a seguir:

Etapa um:Fiação

A conexão para o Raspberry Pi é bastante semelhante ao Arduino. Primeiro, conecte o VDD do ADS1115 ao VDD do Raspberry Pi. Em seguida, os GNDs do ADS1115 e do Raspberry Pi juntos. Para concluir, mescle o SDA e o SCL do Raspberry Pi ao do ADS1115.

Etapa dois:instalação da biblioteca

A próxima etapa após fazer as conexões é executar a instalação da biblioteca Python ADS1115. Recomendamos executar a biblioteca de instalação com este código-fonte do GitHub. No entanto, certifique-se de ter uma internet estável antes de executar a instalação da biblioteca Raspberry Pi.

Etapa três:instalação da fonte

Aqui está o código necessário para executar uma instalação a partir da fonte:

Certifique-se de se conectar ao terminal Raspberry no Github antes de instalar.

Etapa quatro:instalação do pacote Phyton

Aqui, certifique-se de vincular ao terminal Raspberry no pacote de índice Phyton.

O código necessário para executar a instalação inclui:

Observe; que você não encontrará o código de exemplo da biblioteca se instalá-lo diretamente do pacote phyton index. Portanto, recomendamos que você baixe exemplos do ADS115 manualmente para o Raspberry Pi e os execute.

O ADS1115 pode ler tensão negativa?

Sim, o ADS1115 pode ler volts negativos mesmo com sua fonte de saída única. Além disso, ele pode traduzir a tensão de entrada -ve para um número -ve.

Palavras de encerramento

O módulo ADS1115 é um dispositivo confiável que converte um sinal analógico de entrada em um sinal digital. E também possui um amplificador de ganho programável que multiplica pequenos valores de sinais analógicos por uma variável. Consequentemente, você pode obter um valor de sinal mais alto. Assim, o dispositivo é eficaz para sistemas de monitoramento de baterias ou comparadores.

E aí, tem dúvidas ou sugestões sobre o tema? Ou você precisa do módulo para o seu projeto? Por favor, sinta-se à vontade para entrar em contato conosco. teremos o maior prazer em ajudar.