Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

--- products:aruno:exp8 [2020/05/28 13:29] – alexnik
+++ products:aruno:exp8 [2020/08/28 11:48] (текущий) – alexnik
@@ Строка 1: / Строка 1: @@
 ===== Эксперимент 8. Диммер =====
-Диммер — электронное устройство, предназначенное для изменения электрической мощности (регулятор мощности). Обычно используется для регулировки яркости света, излучаемого лампами накаливания или светодиодами.
+Диммер — электронное устройство, предназначенное для изменения электрической мощности (регулятор мощности). Обычно используется для регулировки яркости света, излучаемого лампами накаливания или светодиодами.\\
+Регулировку яркости светодиода будем производить при помощи переменного резистора, это устройство состоит из полукруглой пластины,
+покрытой веществом, имеющим электрическое сопротивление,
+и скользящего контакта с ручкой. У переменного резистора
+три вывода — по концам пластины и скользящий контакт.
+Сопротивление меняется в зависимости от длины отрезка
+резистивной пластины от ее начала до скользящего контакта. Чем
+больше этот путь, тем выше сопротивление.
-==== Схема эксперимента ====
+{{ :products:esp-iot:varr.png?nolink |}}
+//Рисунок 1. Переменный резистор. Внешний вид, устройство и условное обозначение//
-{{ :products:esp-iot:exp7.1.png?nolink |}}
+Переменный резистор можно представить как схему из двух резисторов
+{{ :products:esp-iot:varr.1.png?nolink |}}
+==== Делитель напряжения ====
+С помощью переменного резистора будем получать аналоговый сигнал.
+Используем широко распространенную схему резисторного
+делителя напряжения. Резисторный делитель — это два
+последовательных участка цепи, называемых плечами, сумма
+напряжений на которых равна напряжению питания. Плечо между
+минусом питания и средней точкой называют нижним, а другое —
+верхним.
+{{ :products:esp-iot:varr.2.png?nolink |}}
+Резисторный делитель используется для деления напряжения.
+Например, если верхнее и нижнее плечи имеют одинаковые
+сопротивления, то напряжение на средней точке делителя равно
+половине напряжения питания. Такой делитель делит напряжение
+на 2.
+Подключим нижнее плечо с земле, а верхнее к напряжению питания. Тогда при вращении ручки переменного резистора на его средней точки напряжение будет изменяться от 0 до 5 в. Подключим среднюю точку ко входу аналого- цифрового преобразователя (на контроллере это A0...A5) и будем измерять напряжение на ней.
+<WRAP center round tip 60%>
+Микроконтроллеры Atmega, содержат шестиканальный [[theory:adc | аналого-цифровой преобразователь (АЦП)]]. Разрешение преобразователя составляет 10 бит, что позволяет на выходе получать значения от 0 до 1023. Основным применением аналоговых входов большинства платформ Arduino является чтение аналоговых датчиков.
+</WRAP>
+==== Схема эксперимента ====
+{{ :products:ardu:adcexp_sch.png?nolink |}}
 //Рисунок 1. Электрическая принципиальная схема эксперимента//
-{{ :products:esp-iot:7.2_m.png?direct&600 |}}
+{{ :products:ardu:exp05.png?direct&400 |}}
 //Рисунок 2. Монтажная схема эксперимента//
 ==== Программный код эксперимента ====
-<file python Exp15.py[enable_line_numbers="2", start_line_numbers_at="1"]>
+<file cpp Exp8[enable_line_numbers="2", start_line_numbers_at="1"]>
-from machine import Pin, PWM
+const int analogPin = A0;//константа с номером пина для переменного резистора
-_init()
+const int ledPin = 3;//константа с номером пина(ШИМ) для светодиода
+int inputValue = 0;//значение считанного аналогового сигнала
+int outputValue = 0;//коэффициент заполнения ШИМ сигнала
-LedPin = 15
+void setup() {
-led = Pin(LedPin, Pin.OUT)
+ }
-pwmLed = PWM(led)
-adc = machine.ADC(0)
+void loop() {
+   inputValue = analogRead(analogPin);//считываем аналоговый сигнал и записываем его в переменную
-while True:
+   outputValue = map(inputValue,0,1023,0,255);//преобразуем считанные данные из интервала 0-1023 пропорционально в интервал 0 to 255
-    value = adc.read()
+   analogWrite(ledPin,outputValue);//формируем ШИМ сигнал в соответствии с конвертированными данными
-    pwmLed.duty(value)
+ }
 </file>
-В этой программе для нас нет ничего нового. Как обычно мы настроили вывод для светодиода, создали объект пина для него. Создали объект ШИМ. Создали объект АЦП. В бесконечном цикле считываем показания АЦП и передаем их в объект ШИМ как коэффициент заполнения.
+Давайте посмотрим, как все работает.\\
+в **строке 10** считываем аналоговый сигнал с пина к которому подключен переменный резистор и записываем его в переменную **inputValue**\\
+''   inputValue = analogRead(analogPin);''\\
+в **строке 11** с помощью функции **map()** конвертируем сигнал записанный в переменную **inputValue** из диапазона 0-1023 (аналогового сигнала) в диапазон 0-255 (ШИМ сигнала) и записываем его в переменную **outputValue**\\
+''   outputValue = map(inputValue,0,1023,0,255);''\\
+и в **строке 12** формируем ШИМ сигнал на пине к которому подключен светодиод с коэффициентом заполнения записанным в переменную **outputValue** ранее\\
+''   analogWrite(ledPin,outputValue);''\\
 ==== Дополнительное задание ====