Các hàm trong Arduino về xử lý tín hiệu số sẽ có tiền tố digital. Ví dụ hàm digitalWrite sẽ thiết lập giá trị đầu ra của pin 13 (0 – 0v hay 1 – 5v). Khi hàm loop() thực hiện xong thì pin 13 cho ra một xung vuông.
Tín hiệu tương tự
Khái niệm
Đây là tín hiệu liên tục theo thời gian, biên độ, pha hoặc tần số dòng điện thay đổi liên tục theo thời gian.
Bạn đang xem: đầu vào tương tự là gì
Ở hình trên ta thấy điện thế thay đổi theo đồ thị hình sin không phải rời rạc như tín hiệu số. Trong đời sống, tín hiệu tương tự khá nhiều như sóng âm thanh, sóng ánh sáng, xung não, … sự thay đổi của nhiệt độ, đổ ẩm, vận tốc cũng tạo ra đồ thị dạng sin.
Công dụng và cách cài đặt
Khi muốn đo nhiệt độ, vận tốc, độ sáng … không thể dùng tín hiệu số được, nhiệt độ không chính xác có 0oC hay 1oC, lúc này tín hiệu tương tự là cần thiết.
Như đã đề cập ở trên, sự thay đổi của nhiệt độ tạo ra đồ thị dạng sin, xem nhiệt độ là một tín hiệu analog. Đối với đo nhiệt độ không thể làm việc với mức điện áp từ -30v (ứng với -30oC) đến 100v (ứng với 100oC) do đó cần dung kỹ thuật chuẩn hóa về ngưỡng 0v – 5v, vậy nhiệt độ biến thiên sẽ làm điện áp biến thiên trong khoảng 0v – 5v.
Dành cho bạn: Mách bạn ICO là gì? Cách phân tích trước khi đầu tư một dự án ICO
Đối với một thiết bị số, tín hiệu tương tự sẽ không dễ dàng làm việc được, trường hợp Arduino đã tích hợp bộ chuyển đổi ADC (Analog – Digital Converter) và DAC (Digital – Analog Converter), cho phép các làm việc với tín hiệu tương tự bằng cách chuyển về tín hiệu số và ngược lại.
Ví dụ mẫu [2]: Thời gian nháy đèn thay đổi theo độ sáng.
int sensorPin = A0; // select the input pin for the potentiometer int ledPin = 13; // select the pin for the LED int sensorValue = 0; // variable to store the value coming from the sensor void setup() { // declare the ledPin as an OUTPUT: pinMode(ledPin, OUTPUT); } void loop() { // read the value from the sensor: sensorValue = analogRead(sensorPin); // turn the ledPin on digitalWrite(ledPin, HIGH); // stop the program for <sensorValue> milliseconds: delay(sensorValue); // turn the ledPin off: digitalWrite(ledPin, LOW); // stop the program for for <sensorValue> milliseconds: delay(sensorValue); }
Cũng giống với code ở trên, thêm dòng: sensorValue = analogRead(sensorPin);
Đồng thời sửa delay(1000); thành delay(sensorValue);
Các hàm trong arduino về xử lý tín hiệu tương tự sẽ có tiền tố analog trước mỗi hàm.
Tham khảo thêm: Chỉ bạn Vốn đầu tư là gì?
Vì điện trở của photodiod thay đổi theo độ sáng, có thể xem là tín hiệu tương tự. Vì sao phải mắc như vậy mà không cho vào (VCC – photodiod – A1), bởi vì mắc nối tiếp như vậy sẽ khó tính được sự biến thiên điện thế ở chân A0. Chia áp giúp tính toán được điện áp đầu vào A0 dễ hơn.
Có thể áp dụng analog vào nhiều ứng dụng như dò đương (trong robot, mặc dù dùng tín hiệu digital tiện hơn), làm hiệu ứng đèn chớp (sáng từ từ).
So sánh tín hiệu Digital và Analog
Download code mẫu
Download code mẫu của bài viết danangchothue.com/io/iy5g1B1 hoặc sao chép bên dưới:
Chớp tắt LED
int ledPin = 13; // select the pin for the LED void setup() { // declare the ledPin as an OUTPUT: pinMode(ledPin, OUTPUT); } void loop() { // turn the ledPin on digitalWrite(ledPin, HIGH); // stop the program for 1000 milliseconds: delay(1000); // turn the ledPin off: digitalWrite(ledPin, LOW); // stop the program for for 1000 milliseconds: delay(1000); }
Thời gian nháy đèn thay đổi theo độ sáng
int sensorPin = A0; // select the input pin for the potentiometer int ledPin = 13; // select the pin for the LED int sensorValue = 0; // variable to store the value coming from the sensor void setup() { // declare the ledPin as an OUTPUT: pinMode(ledPin, OUTPUT); } void loop() { // read the value from the sensor: sensorValue = analogRead(sensorPin); // turn the ledPin on digitalWrite(ledPin, HIGH); // stop the program for milliseconds: delay(sensorValue); // turn the ledPin off: digitalWrite(ledPin, LOW); // stop the program for for milliseconds: delay(sensorValue); }
Tham khảo
- https://www.arduino.cc/en/Tutorial/Blink
- https://www.arduino.cc/en/Tutorial/AnalogInput