Come utilizzare l'ADC ADS1115 con Arduino

L'ADS1115 è un convertitore da analogico a digitale di precisione a 16 bit (ADC) con un'interfaccia I2C. Offre un'elevata precisione e più canali di input, rendendolo ideale per i sensori di lettura, tensioni di monitoraggio o segnali di amplificazione nei progetti Arduino. Questo tutorial ti guiderà attraverso la connessione e l'utilizzo di ADS1115 con Arduino.

Cosa avrai bisogno

Modulo ADC ADS1115
Arduino Board (ad es. Uno, Mega, Nano)
Sensori o dispositivi analogici (ad es. Potenziometro)
Breadboard e fili jumper
Un computer con l'IDE Arduino installato

Passaggio 1: comprensione del modulo ADS1115

L'ADS1115 offre:

Risoluzione ADC a 16 bit (15 bit per input differenziali).
4 canali di input (o 2 coppie differenziali).
Amplificatore di guadagno programmabile (PGA) per l'amplificazione del segnale.

Pinout ADS1115

Spillo	Funzione
VCC	Alimentazione (3.3V/5V)
GND	Terra
SDA	Linea di dati I2C
SCL	Linea di orologio i2c
ADDR	Configurazione dell'indirizzo I2C

Configurazione del pin ADDR:
- GND: 0x48 (indirizzo predefinito)
- VCC: 0x49
- SDA: 0x4A
- SCL: 0x4B

Passaggio 2: Cablaggio degli ADS1115 ad Arduino

Collegare l'ADS1115 all'Arduino come segue:

PIN ADS1115	Arduino Pin
VCC	5v
GND	GND
SDA	A4 (SDA)
SCL	A5 (SCL)

Nota: Per altre schede Arduino, assicurati di utilizzare i pin i2C corretti.

Passaggio 3: installare la libreria richiesta

Per semplificare la comunicazione con ADS1115, installare la libreria Adafruit ADS1X15.

Passi da installare:

Apri l'IDE Arduino.
Vai a Schizzo > Includi la libreria > Gestisci le biblioteche.
Cerca "Adafruit Ads1x15" e fai clic su Installare.

Passaggio 4: caricare il codice

Ecco uno schizzo di esempio per leggere l'input analogico dagli 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
}

Passaggio 5: testare l'installazione

Collega l'Arduino al tuo computer tramite USB.
Apri l'IDE Arduino e seleziona il corretto Asse E Porta sotto il Utensili menu.
Carica il codice su Arduino facendo clic Caricamento.
Apri il monitor seriale (Utensili > Monitor seriale) e impostare il tasso di baud su 9600.
Variare la tensione di ingresso (ad es. Usando un potenziometro) e osservare il valore ADC e le letture di tensione.

Opzionale: usando la modalità differenziale

L'ADS1115 può anche misurare la differenza tra due pin di input (ad es. A0 e 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);

Applicazioni dell'ADS1115

Letture dei sensori ad alta precisione
Monitoraggio e misurazione della tensione
Amplificazione del segnale per piccoli sensori
Misurazione del segnale differenziale

Risoluzione dei problemi

Nessuna risposta dal sensore: Verifica le connessioni I2C e assicurati che venga utilizzato l'indirizzo I2C corretto.
Letture incoerenti: Verificare la presenza di un alimentatore stabile e di pulire gli ingressi del segnale.
A bassa risoluzione: Assicurati di utilizzare l'impostazione del guadagno corretta per l'intervallo di input.

Conclusione

Hai interfacciato con successo l'ADC ADS1115 con Arduino. Con la sua alta precisione e flessibilità, ADS1115 è uno strumento eccellente per vari progetti che richiedono una conversione da analogico a digitale accurata. Sperimenta le sue caratteristiche per creare sistemi di misurazione avanzati e interfacce di sensori!