Entradas analógicas en Arduino
Summary
TLDREste vídeo explica cómo leer entradas analógicas en Arduino y controlar el brillo de un LED. Se menciona que las entradas analógicas pueden tomar valores dentro de un intervalo y se usa un convertidor analógico a digital de 10 bits. Se detalla cómo se leen los valores analógicos con la función 'analogRead()', y cómo se convierten a voltajes reales. Además, se muestra un ejemplo práctico utilizando un potenciómetro para controlar la intensidad de luz de un LED conectado a una salida analógica.
Takeaways
- 🔬 Se discute el tema de entradas analógicas en Arduino y se explica que una señal analógica puede tomar valores dentro de un rango continuo de voltaje.
- 📏 Se menciona que las placas de Arduino generalmente tienen un convertidor analógico a digital de 10 bits, lo que permite medir valores entre 0 y 5 volts.
- 🔢 Se indica que los valores digitales obtenidos por una entrada analógica varían entre 0 y 1023, correspondientes a los 10 bits del convertidor ADC.
- 🔌 Se describe que los pines analógicos en Arduino están numerados desde 0 hasta 5 y están ubicados en una parte específica de la placa.
- 💡 Se utiliza la función `analogRead()` para leer valores analógicos en Arduino, la cual guarda los datos en una variable.
- 🔄 Se explica que los pines de entrada analógica en Arduino están configurados por defecto como entradas y no requieren configuración adicional.
- 📊 Se sugiere el uso del Monitor Serial para verificar los valores leídos por el pin analógico y se menciona el uso del Serial Plotter para visualizar gráficamente los datos.
- 🔧 Se da un ejemplo práctico utilizando un potenciómetro conectado a una entrada analógica para controlar la intensidad de un LED.
- 💡 Se muestra cómo convertir los valores leídos (0 a 1023) a voltaje (0 a 5 volts) mediante una simple regla de tres.
- 🛠️ Se detalla cómo modificar el programa de Arduino para enviar los valores leídos por la entrada analógica a una salida PWM para controlar el brillo de un LED.
Q & A
¿Qué es una señal analógica y cómo se diferencia de una señal digital?
-Una señal analógica es una magnitud que puede tomar valores dentro de un intervalo continuo, desde un voltaje mínimo hasta un voltaje máximo, mientras que una señal digital solo puede tomar valores discretos.
¿Cuál es la resolución de un convertidor analógico a digital de 10 bits en Arduino?
-Un convertidor analógico a digital de 10 bits en Arduino proporciona una resolución de 1024 valores distintos, lo que significa que si se trabaja de 0 a 5 volts, devuelve valores enteros entre 0 y 1023.
¿Cómo se calcula el voltaje que está ingresando a un Arduino a partir de los valores lidos por una entrada analógica?
-Para calcular el voltaje que está ingresando a un Arduino, se multiplica el valor leído por 5 y se divide entre 1023.
¿Cuáles son los pines que se utilizan para las entradas analógicas en Arduino?
-Los pines utilizados para las entradas analógicas en Arduino se llaman pines analógicos y empiezan desde el pin 0 hasta el pin 5.
¿Qué función se utiliza para leer valores analógicos en Arduino?
-La función utilizada para leer valores analógicos en Arduino es 'analogRead()', que se asocia con un pin específico dentro de los paréntesis.
¿Cómo se inicializa la comunicación serial en Arduino para mostrar los valores leídos por una entrada analógica?
-La comunicación serial se inicializa con la función 'Serial.begin()', especificando una velocidad de baudios, como 9600, antes de utilizar la función 'Serial.println()' para mostrar los valores.
¿Qué herramienta de Arduino se puede utilizar para graficar la señal leída de una entrada analógica?
-La herramienta de Arduino que se puede utilizar para graficar la señal leída de una entrada analógica es el Serial Plotter.
¿Cómo se convierte un valor leído por una entrada analógica en un voltaje específico en Arduino?
-Para convertir un valor leído por una entrada analógica en un voltaje específico, se multiplica el valor leído por 5 y se divide entre 1023.
¿Cómo se utiliza el valor leído de una entrada analógica para controlar la intensidad de un LED en Arduino?
-El valor leído de una entrada analógica se utiliza para controlar la intensidad de un LED enviando ese valor a una salida PWM (Pin Digital Modulado en Ancho de Pulso), donde el valor se escala de 0 a 255.
¿Qué cambios se deben realizar en el código de Arduino para leer un potenciómetro y controlar la intensidad de un LED con él?
-Se deben declarar variables para el pin de entrada analógica, el valor leído y la salida PWM. En el loop, se lee el valor analógico, se escala para usarlo en PWM y se envía a la salida PWM para controlar la intensidad del LED.
Outlines
🔧 Introducción a las entradas analógicas en Arduino
El primer párrafo explica cómo trabajar con entradas analógicas en Arduino. Se menciona que una señal analógica es una magnitud que puede tomar valores dentro de un rango continuo y se relaciona con el voltaje. Se destaca que Arduino tiene un convertidor analógico a digital de 10 bits, lo que permite medir valores entre 0 y 5 voltios, proporcionando enteros entre 0 y 1023. Se describe cómo leer estos valores usando la función 'analogRead()', y cómo calcular el voltaje real basándose en la regla de 3. Se da un ejemplo de cómo usar un potenciómetro para controlar la intensidad de un LED conectado a una salida analógica. Se detalla el proceso de programación en Arduino, incluyendo la declaración de variables, la configuración de la comunicación serial y cómo mostrar los valores leídos en el monitor serial.
📊 Verificando la lectura de voltaje con el monitor serial y el plotter de Arduino
El segundo párrafo se enfoca en la verificación de la lectura de voltaje a través del monitor serial y el uso del plotter de Arduino. Se describe cómo se pueden visualizar los valores leídos por el pin analógico conectado al potenciómetro, y cómo estos valores varían al modificar el potenciómetro. Se explica cómo calcular el voltaje real a partir de los valores leídos y se sugiere cambiar la variable 'valor' a un tipo flotante para poder mostrar decimales. Se muestra cómo actualizar el programa para mostrar el voltaje en el monitor serial y se demuestra que los valores varían entre 0 y 5 voltios, que es el límite de los pines de entrada analógica de Arduino.
💡 Control de brillo de un LED con la entrada analógica
El tercer párrafo trata sobre cómo usar los datos obtenidos de una entrada analógica para controlar la intensidad de un LED. Se describe el proceso de modificar el programa para que los valores leídos del potenciómetro se utilicen para variar la intensidad de luz del LED conectado a una salida PWM (Pin 6). Se explica cómo convertir los valores leídos (de 0 a 1023) a un rango de 0 a 255, que es el soporte de las salidas PWM, y cómo enviar estos valores al pin de salida para controlar el LED. Se demuestra cómo cargar el programa en Arduino y verificar que la intensidad de luz del LED cambia al modificar el potenciómetro, y se menciona cómo se pueden ver los valores enviados a la salida PWM en el monitor serial.
Mindmap
Keywords
💡Arduino
💡Señal analógica
💡Convertidor analógico a digital (ADC)
💡Pines analógicos
💡Función analogRead()
💡Potenciómetro
💡Monitor serial
💡Salida analógica
💡PWM (Modulación de ancho de pulso)
💡Regla de 3
Highlights
Sesión de Arduino para aprender entradas analógicas.
Señal analógica es una magnitud que toma valores en un rango de voltaje.
Entrada analógica proporciona medición en forma de valor digital.
Arduino tiene un convertidor analógico a digital de 10 bits.
Valores enteros entre 0 y 1023 para entradas analógicas de Arduino.
Arduino detecta variaciones de 0 a 5V en entrada analógica.
Pines analógicos de Arduino van desde 0 a 5.
Función 'analogRead' para leer valores analógicos en Arduino.
Arduino solo recibe 0 a 5V, devuelve valores de 0 a 1023.
Se realiza una regla de tres para obtener valores en voltaje.
Ejemplo con potenciómetro conectado a entrada analógica.
Valores leídos por potenciómetro se usan para controlar brillo de LED.
Programación en Arduino para declarar variables y leer entradas analógicas.
Configuración de comunicación serial en Arduino.
Se verifica lectura de voltaje a través del monitor serial.
Uso del plotter de Arduino para graficar señal recibida.
Conversión de valores lidos a voltaje con multiplicación y división.
Modificación de programa para controlar intensidad de LED con datos de entrada analógica.
Uso de salida analógica (PWM) para controlar brillo de LED.
Prueba de variación en brillo de LED con potenciómetro.
Transcripts
saludos a todos en esta ocasión vamos a
ver el tema de entradas analógicas en
arduino
previamente vamos a tomar algunas
consideraciones y recordar que una señal
la analógica es una magnitud que puede
tomar valores dentro de un intervalo
desde un voltaje mínimo hasta un voltaje
máximo además debemos de tomar en cuenta
que una entrada analógica proporciona
una medición codificada en forma de un
valor digital con un número determinado
de bits generalmente las placas de
arduino cuentan con un convertidor de
analógico a digital de 10 bits lo que
significaría que si nosotros estamos
trabajando de 0 a 5 bolsas en una
entrada analógica de arduino nos estaría
proporcionando valores enteros entre 0 y
1.023 si nosotros dividimos 5 entre 1024
podemos saber que nuestro arduino es
capaz de detectar valores o variaciones
de hasta 5000 y volts en una entrada
analógica así es que los pines que vamos
a utilizar para las lecturas analógicas
en arduino son justamente los pines que
se nombran como analógico e inician
desde cero y van hasta a 5 y van a ser
los que encontramos en esta parte de
nuestra placa de arte
y la función que vamos a utilizar para
leer valores analógicos en nuestro
arduino es la función análoga read con r
mayúscula y generalmente esta va a estar
asociada a una variable en donde se va a
guardar la información capturada por
esta función dentro de paréntesis se
tiene que indicar el pin que se está
utilizando como entrada digital como ya
lo habíamos mencionado anteriormente los
pines de arduino solamente van a recibir
de 0 a 5 volts sin embargo nos van a
devolver valores de 0 a 1.023 por lo
tanto si se requiere obtener un valor en
voltaje de lo que se obtiene como
medición se podría realizar simplemente
una regla de 3 tomando en cuenta que el
valor máximo de entrada son 5 walks y el
valor máximo que devuelve arduino son
mil 23 solamente realizando una
multiplicación y una división
multiplicamos el valor que estamos
leyendo por 5 y lo dividimos entre mil
23 con esto nosotros estaríamos
encontrando el voltaje que está
ingresando a nuestro arduino en esta
ocasión vamos a realizar un ejemplo
utilizando un potenciómetro el cual está
conectado de esta manera
a la salida del potenciómetro la vamos a
conectar a una entrada analógica de
nuestra arduino una vez que comprobemos
que estamos leyendo correctamente el
voltaje o los valores ingresados por el
potenciómetro en el pin analógico vamos
a utilizar esos mismos datos para
generar un control de brillo de un led
en donde vamos a conectar este led a una
salida analógica y por medio de esta
entrada analógica nosotros vamos a
enviarle esos valores para modificar la
intensidad de luz de nuestro led así es
que vamos a realizar la programación en
arduino
una vez estando dentro del programa de
arduino lo primero que vamos a hacer es
declarar las variables con las que vamos
a trabajar en nuestro programa vamos a
comenzar a declarar una variable del
tipo entero la cual va a tener el nombre
de pod y va a estar asociada a la
entrada analógica a cero también vamos a
declara otra variable del tipo entero la
cual se va a llamar valor y en esta
variable vamos a guardar la información
obtenida por la función análoga read
además de que esta variable la vamos a
inicializar en cero ya realizado esto
dentro de la función voice tú no es
necesario realizar alguna configuración
ya que por default los pines de entradas
analógicas de arduino se configuran como
entradas así es que directamente en la
función boy loop
lo que vamos a hacer es utilizar la
función análoga rip y vamos a guardar
los valores en la variable valor por lo
tanto escribimos valor igual
analog rip y dentro de paréntesis vamos
a colocar el pie por donde vamos a leer
la información en este caso ya tenemos
la variable pod asociada al pin 0 por lo
tanto escribimos pod
cerramos con punto y coma en este
momento ya estaríamos realizando la
lectura por el pin analógico a 0 y ahora
para verificar lo vamos a mostrarlo por
medio del monitor serial por lo tanto es
necesario inicializar la comunicación
serial lo indicamos con serial punto
begin a una velocidad de 9.600 y
posteriormente dentro de la función
boyle vamos a mostrar la información
guardada en la variable valor por lo
tanto vamos a utilizar la función sería
el print ln y dentro de paréntesis vamos
a colocar la variable valor bien hasta
aquí esto básicamente sería todo vamos a
verificar si no tenemos algún error lo
guardamos
y podemos corroborar que no nos muestra
ningún error estamos listos para
cargarlo a nuestra placa de arduino bien
ya conectamos nuestro arduino a la
computadora y vamos a verificar el
puerto en el cual está conectado y bueno
cabe mencionar que en este vídeo estoy
utilizando una placa diferente a los
vídeos anteriores y en este caso me está
mostrando que está conectado en el
puerto con 8 también ya se muestra
seleccionada la placa de arduino 1 así
es que vamos a cargar el programa
correcto verificamos que ya se cargó el
programa y nos indica que ya se subió
ahora vamos a activar el monitor serial
y lo que estamos viendo en pantalla son
los valores con respecto al voltaje que
está ingresando por el pin analógico a 0
ahora voy a variar el potenciómetro y
podemos verificar cómo van variando los
valores y estos valores tendrían que
llegar como máximo hasta 1000 23 si
retrocedo nuevamente variando el
potenciómetro estos valores tendrían que
llegar solamente a 0
bien con esto corroboramos que estamos
leyendo correctamente los valores
ingresados por el puerto analógico de
arduino por el acero y en este y es un
buen momento para verificar la
herramienta que nos proporciona el líder
de arduino conocida como sería el
plotter en este caso lo que vamos a
hacer aquí es verificar
como se grafica la señal que estamos
recibiendo de arduino podemos verificar
que como máximo nuevamente llega hasta
1000 23 y el valor mínimo de esta
gráfica nuevamente es 0 correcto ahora
si nosotros queremos verificar los
valores correspondientes al voltaje
ingresado en el puerto analógico lo
único que tenemos que hacer es realizar
una multiplicación y división por lo que
voy a generar una nueva variable y esta
variable va a ser del tipo flotante para
que pueda mostrar el punto decimal y
también voy a cambiar la variable valor
a un tipo flotante en este caso mi
variable va a ser volts haciendo
referencia al voltaje y también la voy a
inicializar en cero ya que tengo esto
dentro de la función voice tube voy a
utilizar la variable volts y en este
caso simplemente voy a multiplicar la
variable valor que es en donde están
guardados los valores leídos por el
puerto analógico y esta variable la voy
a multiplicar por 5 y la voy a dividir
entre mil 23 una vez realizado eso ya
tendría el valor correspondiente al volt
de 0 a 5 volts y ahora lo que voy a
hacer es mostrar la variable gold con
esto nuevamente vamos a cargar el
programa a la placa ya que se cargo
ahora vamos a activar el monitor serial
para verificar sus valores y
corroboramos que nos da un valor de 0
volts y ahora modificando y variando
nuestro potenciómetro podemos observar
que no se está comenzando a marcar hasta
ahí iría un volts
2
y nos daría como máximo hasta 5 volts
hasta aquí ya es el tope de el
potenciómetro y podemos corroborar que
el máximo son 5 volts que es lo que
estamos tomando de la fuente que nos
proporciona cinco volts de arduino y de
la misma manera recordar que los pines
de entradas analógicas de arduino
soportan hasta 5 volts
ahora vamos a utilizar esos mismos datos
para poder variar la intensidad de luz
de nuestro led que se encuentra ya
conectado en una salida de pdm en este
caso es el pin 6 vamos a modificar un
poco nuestro programa para utilizar los
datos obtenidos por la entrada analógica
y estos datos los vamos a utilizar para
variar la intensidad de luz de nuestro
led por lo tanto vamos a dejar la
variable pot en la entrada analógica a 0
además vamos a dejar como entero la
variable valor y vamos a generar una
variable del tipo entero que se llame
brillo además necesitamos una variable
la cual también va a ser de tipo entero
y esta variable va a estar asociada a la
salida del pedo lo m en el pin 6 por lo
tanto voy a poner led wv m y esta va a
estar asociada al pin 6 bien nuevamente
como estamos utilizando analógicos
dentro del set up no es necesario
configurar nada y dentro del baile ya
tenemos la lectura de la entrada
analógica guardando los datos en la
variable valor para que nosotros podamos
obtener una
de pedrolo m por el pin 6 es necesario
proporcionar valores entre 0 y 255 como
nosotros obtenemos valores de 0 a 1.023
lo único que tenemos que hacer es tomar
el valor obtenido y ahora lo vamos a
dividir entre 4 estos valores los vamos
a guardar dentro de la variable brillo
ya que tenemos los valores de 0 a 255
ahora lo que vamos a hacer es realizar
una salida de wm y utilizamos la función
analog right y dentro de paréntesis
vamos a colocar el ping el cual vamos a
utilizar como salida en este caso es led
pero lo m
asociado al pin 6 y separado por coma
vamos a enviar un valor de 0 a 255 y ese
valor se encuentra dentro de la variable
brillo ya que realizamos esto
simplemente vamos a mostrar por pantalla
también el valor alojado en la variable
brillo y ahora estamos listos para
cargar nuestro programa
bien podemos observar que nuestro
programa se ha cargado correctamente y
ahora verifiquemos que al variar la
nuestro potenciómetro la intensidad de
luz de nuestro led tiene que cambiar
aquí estamos aumentando la intensidad de
luz y ahora vamos a disminuir esa
intensidad
y podemos corroborar cómo se va variando
correctamente además de esto podemos
verificar también por el monitor serial
los valores que estamos enviando a la
salida del pdm en este caso estamos
enviando un valor de 34 y cuando se
encuentre completamente encendido
estaríamos enviando 255 correcto
vamos a variar lo nuevamente
vamos disminuyendo poco a poco y
verificamos como nuestro led también se
va apagando
realizamos una prueba más
completamente prendido y ahora vamos a
disminuir el brillo
bien por este vídeo ha sido todo hasta
luego
el agua
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