كيفية استخدام ADS1115 ADC مع Arduino

ADS1115 هو محول تمثيلي إلى رقمي بدقة 16 بت (ADC) مع واجهة I2C. إنه يوفر دقة عالية وقنوات إدخال متعددة ، مما يجعلها مثالية لمستشعرات القراءة أو مراقبة الفولتية أو تضخيم الإشارات في مشاريع Arduino. سوف يرشدك هذا البرنامج التعليمي من خلال الاتصال واستخدام ADS1115 مع Arduino.

---

ماذا ستحتاج

1. ADS1115 وحدة ADC
2. لوحة Arduino (على سبيل المثال ، UNO ، Mega ، Nano)
3. أجهزة الاستشعار أو الأجهزة التناظرية (على سبيل المثال ، مقياس الجهد)
4. الأسلاك الأسلاك والبلوز
5. جهاز كمبيوتر مع Arduino IDE مثبت

---

الخطوة 1: فهم وحدة ADS1115

يقدم ADS1115:

• قرار ADC 16 بت (15 بت للمدخلات التفاضلية).
• 4 قنوات الإدخال (أو 2 أزواج تفاضلية).
• مكبر الصوت القابل للبرمجة (PGA) لتضخيم الإشارة.

ADS1115 Pinout

دبوس	وظيفة
VCC	مزود الطاقة (3.3V/5V)
GND	أرضي
SDA	خط بيانات I2C
SCL	خط الساعة I2C
addr	تكوين عنوان I2C

• تكوين دبوس ADDR:
  • GND: 0x48 (العنوان الافتراضي)
  • VCC: 0x49
  • SDA: 0x4A
  • SCL: 0x4B

---

الخطوة 2: توصيل ADS1115 إلى Arduino

قم بتوصيل ADS1115 بالأردوينو على النحو التالي:

ADS1115 دبوس	دبوس أردوينو
VCC	5V
GND	GND
SDA	A4 (SDA)
SCL	A5 (SCL)

ملحوظة: للوحات Arduino الأخرى ، تأكد من استخدام دبابيس I2C الصحيحة.

---

الخطوة 3: تثبيت المكتبة المطلوبة

لتبسيط التواصل مع ADS1115 ، قم بتثبيت مكتبة ADAFRUIT ADS1X15.

خطوات التثبيت:

1. افتح Arduino IDE.
2. اذهب إلى رسم > تشمل المكتبة > إدارة المكتبات.
3. ابحث عن "Adafruit Ads1x15" وانقر فوق ثَبَّتَ.

---

الخطوة 4: تحميل الرمز

فيما يلي مثال مخطط لقراءة المدخلات التناظرية من ADS1115:

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_ADS1X15.h>

Adafruit_ADS1115 ads; // Create an ADS1115 object

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  while (!Serial);

  Serial.println("Initializing ADS1115...");

  if (!ads.begin()) {
    Serial.println("Failed to detect ADS1115. Check connections.");
    while (1);
  }

  Serial.println("ADS1115 initialized.");
}

void loop() {
  int16_t adc0 = ads.readADC_SingleEnded(0); // Read channel 0
  float voltage = adc0 * 0.1875 / 1000.0; // Convert to voltage (gain = 2/3)

  Serial.print("ADC Value: ");
  Serial.print(adc0);
  Serial.print(" | Voltage: ");
  Serial.print(voltage);
  Serial.println(" V");

  delay(500); // Wait for 500ms before the next reading
}

---

الخطوة 5: اختبار الإعداد

1. قم بتوصيل Arduino بجهاز الكمبيوتر الخاص بك عبر USB.
2. افتح Arduino IDE وحدد الصحيح سبورة و ميناء تحت أدوات قائمة طعام.
3. قم بتحميل الرمز إلى Arduino بالنقر فوق رفع.
4. افتح الشاشة التسلسلية (أدوات > المراقبة التسلسلية) وتعيين معدل باود 9600.
5. تغيير جهد الإدخال (على سبيل المثال ، باستخدام مقياس الجهد) ومراقبة قيمة ADC وقراءات الجهد.

---

اختياري: استخدام الوضع التفاضلي

يمكن لـ ADS1115 أيضًا قياس الفرق بين دبابيس الإدخال (على سبيل المثال ، A0 و A1):

int16_t diff = ads.readADC_Differential_0_1(); // Measure difference between A0 and A1
float voltage = diff * 0.1875 / 1000.0; // Convert to voltage
Serial.println(voltage);

---

تطبيقات ADS1115

1. قراءات استشعار عالية الدقة
2. مراقبة الجهد والقياس
3. تضخيم الإشارة لأجهزة الاستشعار الصغيرة
4. قياس الإشارة التفاضلية

---

استكشاف الأخطاء وإصلاحها

• لا استجابة من المستشعر: تحقق من اتصالات I2C وتأكد من استخدام عنوان I2C الصحيح.
• قراءات غير متناسقة: تحقق من وجود إمدادات طاقة مستقرة ومدخلات إشارة نظيفة.
• دقة منخفضة: تأكد من أنك تستخدم إعداد الربح الصحيح لنطاق الإدخال الخاص بك.

---

خاتمة

لقد نجحت في ربط ADS1115 ADC مع Arduino. بفضل دقة ومرونته العالية ، تعد ADS1115 أداة ممتازة لمختلف المشاريع التي تتطلب تحويلًا دقيقًا إلى رقمي. تجربة مع ميزاتها لبناء أنظمة القياس المتقدمة وواجهات المستشعرات!