아두이노 나노 - 전압 측정 | Arduino Nano - Measure Voltage

이 가이드에서는 아두이노 나노와 전압 센서를 사용하여 0V와 25V 사이의 전압을 측정하는 방법을 배우게 됩니다. 우리는 다음을 논의할 것입니다:

아두이노 나노 전압 센서

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전압 센서에 관하여

전압 센서는 쉽게 측정할 수 있도록 전압을 분할하는 사용 준비가 된 회로입니다. 이에는 두 개의 저항기가 있으멀로, 하나는 30 KΩ이고 다른 하나는 7.5 KΩ입니다. ADC의 기준 전압이 5V인 경우, 센서는 0V부터 25V DC까지의 전압을 측정할 수 있습니다. ADC의 기준 전압이 3.3V인 경우, 센서는 0V부터 16.5V DC까지 측정할 수 있습니다.

핀배열

전압 센서는 두 그룹의 핀을 포함합니다.

  • 입력 인터페이스 (전압을 측정할 위치에 연결하세요):
  • VCC 핀: 이 핀은 양극입니다. 더 높은 전압을 가진 지점에 연결하세요.
  • GND 핀: 이것은 음전극 핀입니다. 저렴한 점에 연결하세요.
  • 출력 인터페이스(아두이노 나노에 연결):
  • Vout 핀(S): 이 핀은 신호 핀입니다. 아두이노 나노의 아날로그 입력에 연결하세요.
  • NC 핀 (+): 이것에 연결하지 마십시오.

GND 핀 (-): 이 핀은 접지 핀입니다. 아두이노 나노의 GND (0V)에 연결하세요.

전압 핀배열
image source: diyables.io

Wiring Diagram

아두이노 나노 전압 센서 배선도

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

아두이노 나노 코드

/* * 이 Arduino Nano 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 Arduino Nano 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/arduino-nano/arduino-nano-measure-voltage */ #define ANALOG_IN_PIN A7 // The Arduino Nano pin connected to voltage sensor #define REF_VOLTAGE 5.0 #define ADC_RESOLUTION 1024.0 #define R1 30000.0 // resistor values in voltage sensor (in ohms) #define R2 7500.0 // resistor values in voltage sensor (in ohms) void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { // read the analog input int adc_value = analogRead(ANALOG_IN_PIN); // determine voltage at adc input float voltage_adc = ((float)adc_value * REF_VOLTAGE) / ADC_RESOLUTION; // calculate voltage at the sensor input float voltage_in = voltage_adc * (R1 + R2) / R2; // print results to serial monitor to 2 decimal places Serial.print("Measured Voltage = "); Serial.println(voltage_in, 2); delay(500); }

Detailed Instructions

  • 아두이노 나노를 전압 센서에 연결하세요.
  • USB 케이블을 사용하여 아두이노 나노를 컴퓨터에 연결하세요.
  • 아두이노 IDE를 열고 올바른 보드와 포트를 선택하세요.
  • 코드를 복사하고 아두이노 IDE에서 열어보세요.
  • 아두이노 IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 코드를 아두이노 나노로 전송하세요.
  • 아두이노 나노에서 5볼트와 3.3볼트를 측정하여 테스트하세요.
  • 시리얼 모니터에서 결과를 확인하세요.
COM6
Send
Measured Voltage = 4.96 Measured Voltage = 4.96 Measured Voltage = 4.96 Measured Voltage = 4.96 Measured Voltage = 3.39 Measured Voltage = 3.39 Measured Voltage = 3.39 Measured Voltage = 3.39
Autoscroll Show timestamp
Clear output
9600 baud  
Newline  

측정 결과가 잘못되었거나 실제 값과 크게 다를 수 있음을 알 수 있습니다. 이는 전압 센서 모듈의 고장이 아닙니다. 기본 전압 기준이 5V이기 때문에 측정 값이 변동될 수 있으멯, 이는 전원 공급에 따라 불안정할 수 있습니다. 이 문제를 해결하기 위한 몇 가지 해결책은 다음과 같습니다:

  • 아두이노에 충분한 전압을 공급하는지 확인하십시오. 볼트미터를 사용하여 아두이노의 5V 핀이 5V를 출력하는지 확인할 수 있습니다.
  • 3.3V의 외부 전압 참조를 사용하십시오. 그러나 이 방법으로는 0부터 16.5V DC까지의 전압만 측정할 수 있습니다.

3.3V 기준으로 전압 측정

이 방법을 사용하력면 하드웨어와 코드를 모두 설정해야 합니다. 하드웨어의 경우, 아래 다이어그램에 표시된 대로 아두이노의 AREF 핀을 3.3V에 연결하세요.

아두이노 나노 전압 측정 배선도

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

그런 다음, 다음 코드를 사용하세요:

/* * 이 Arduino Nano 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 Arduino Nano 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/arduino-nano/arduino-nano-measure-voltage */ #define ANALOG_IN_PIN A7 // The Arduino Nano pin connected to voltage sensor #define REF_VOLTAGE 3.3 #define ADC_RESOLUTION 1024.0 #define R1 30000.0 // resistor values in voltage sensor (in ohms) #define R2 7500.0 // resistor values in voltage sensor (in ohms) void setup() { Serial.begin(9600); analogReference(EXTERNAL); } void loop() { // read the analog input int adc_value = analogRead(ANALOG_IN_PIN); // determine voltage at adc input float voltage_adc = ((float)adc_value * REF_VOLTAGE) / ADC_RESOLUTION; // calculate voltage at the sensor input float voltage_in = voltage_adc * (R1 + R2) / R2; // print results to serial monitor to 2 decimal places Serial.print("Measured Voltage = "); Serial.println(voltage_in, 2); delay(500); }

Video Tutorial

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