Lectura de voltaje y uso de potenciómetros para Arduino

Lectura de voltaje y uso de potenciómetros para Arduino

En este tutorial exploraremos cómo leer valores de voltaje usando un potenciómetro con un Arduino. Al final de este proyecto, comprenderás cómo convertir lecturas analógicas en valores de voltaje e incluso calcular la resistencia de un potenciómetro a partir del voltaje de salida. Esto es útil en diversas aplicaciones donde necesitas monitorear y controlar niveles de voltaje.

En este proyecto, usaremos un Arduino para leer el voltaje de un potenciómetro conectado a uno de sus pines de entrada analógica. El potenciómetro nos permitirá variar el voltaje, que convertiremos a un formato legible y mostraremos en el monitor serial. Además, ampliaremos la funcionalidad para calcular el valor de la resistencia en función de la lectura de voltaje, proporcionando una comprensión completa de cómo funcionan los potenciómetros con Arduino.

Para mayor aclaración sobre los pasos y la implementación del código, asegúrate de ver el video (en el video a las 00:00).

Hardware explicado

Los componentes clave de este proyecto son la placa Arduino y el potenciómetro. Arduino es una plataforma de microcontrolador que permite leer señales de entrada y controlar salidas con facilidad. En este caso, leerá la tensión analógica del potenciómetro.

El potenciómetro es una resistencia variable cuyo valor se puede ajustar según la posición de su cursor. Cuando se conecta a una fuente de voltaje, divide el voltaje entre sus terminales, permitiéndote obtener un voltaje variable que puede ser leído por la entrada analógica del Arduino.

Detalles de la ficha técnica

Fabricante	Varios
Número de pieza	potenciómetro
Rango de resistencia	0 - 1 MΩ
Potencia nominal	0.1 W
Rango de temperatura	de -40 a 85 °C
Tipo	Lineal o logarítmico

Asegúrese de que el potenciómetro esté conectado correctamente para evitar lecturas de voltaje incorrectas.
Utilice un multímetro para verificar el valor de resistencia del potenciómetro antes de conectarlo al Arduino.
Mantenga el potenciómetro dentro de su potencia nominal para evitar el sobrecalentamiento.
Utilice condensadores de desacoplamiento adecuados si es necesario para filtrar el ruido en las lecturas.
Tenga cuidado con las entradas flotantes; siempre conecte los pines no utilizados a tierra.

Instrucciones de cableado

Para cablear el potenciómetro al Arduino, comience conectando un extremo del potenciómetro al pin de 5V del Arduino y el otro extremo al pin de tierra (GND). El pin central del potenciómetro, que es el cursor, debe conectarse al pin de entrada analógica.A0en el Arduino. Esta configuración permite al Arduino leer la salida de voltaje variable del potenciómetro.

Si estás usando un pin analógico distinto, asegúrate de actualizar el número de pin correspondiente en tu código. Por ejemplo, si conectas el cursor aA1, necesitarás cambiar el código para leer desdeA1en lugar deA0.

Ejemplos de código y guía paso a paso

void setup() {
  Serial.begin(9600);          // setup serial
}

void loop() {
  int sensorValue = analogRead(A0);  // Read from A0
  float voltage = sensorValue * (5.0 / 1023.0);  // Convert to voltage
  Serial.print("Voltage =");  // prints the text "Voltage ="
  Serial.print(voltage);
  Serial.println();
  delay(300);
}

Este fragmento de código inicializa la comunicación serie y lee continuamente el valor analógico del pinA0. Convierte la lectura analógica (0 a 1023) en un voltaje (0 a 5V) y lo imprime en el monitor serial.

float RT = 50000; // the potentiometer value
float R; // the unknown R value

void loop() {
  int sensorValue = analogRead(A0);  // Read from A0
  float voltage = sensorValue * (5.0 / 1023.0);  // Convert to voltage
  R = (voltage * RT) / 5.0;  // Calculate resistance
  Serial.print("Voltage =");  // prints the text "Voltage ="
  Serial.print(voltage);
  Serial.print("v R=");
  Serial.print(R);
  Serial.print(" ohms");
  Serial.println();
  delay(300);
}

Este segundo fragmento de código se basa en el primero añadiendo cálculos del valor de la resistencia a partir de la lectura de voltaje. Utiliza el valor de resistencia conocido del potenciómetroRTy calcula la resistencia desconocidaRusando la fórmula derivada de la ley de Ohm.

Demostración / Qué Esperar

Cuando ejecutes el programa, deberías ver los valores de voltaje impresos en el monitor serial, que cambiarán a medida que ajustas el potenciómetro. La salida también mostrará el valor de resistencia calculado a partir de la lectura de voltaje. Ten cuidado de evitar conexiones con polaridad invertida, ya que esto podría causar lecturas incorrectas o dañar los componentes (en el video a 02:30).