Kako koristiti PWM za sučelje senfos sa mikrokontrolerima?

Modulacija širine pulsa (PWM) je najvišna tehnika koja je super korisna kada je u pitanju povezivanje senzora sa mikrokontrolerima. Kao dobavljač PWM-a, vidio sam iz prve ruke kako ova tehnologija može revolucionirati način na koji komuniciraju sa senzorima. U ovom blogu prekinut ću se kako možete koristiti PWM za sučelje za sučelje sa mikrokontrolerima, pa popijemo zaroni!

Šta je pwm?

Prije nego što uđemo u mrežu - griz se senzora za međusobno povezivanje, brzo pređemo na ono što je PWM. PWM je metoda kontrole napajanja isporučenog na električni uređaj brzo uključivanjem i isključivanjem napajanja. Omjer vremena na snazi je uključen (širina impulsa) u ukupno vrijeme ciklusa naziva se dužnom ciklusom. Na primjer, ako je snaga uključena za polovinu ciklusa, ravni ciklus je 50%.

Ovaj je koncept važan jer različiti ciklusi mogu predstavljati različite vrijednosti. Na primjer, u aplikaciji za kontrolu motora može značiti veći ciklus radnog ciklusa brže, dok se manji ciklus ne znači da se okreće sporije.

Zašto koristiti PWM za povezivanje senzora?

Postoji nekoliko razloga zbog kojih je PWM odličan izbor za povezivanje senzora sa mikrokontrolerima. Prvo, jednostavno je. Većina mikrokontrolera je izgradila - u PWM modulima, što znači da vam ne treba puno vanjskih komponenti za njegovo implementaciju.

Drugo, može pružiti visoki izlaz za rezoluciju. Podešavanjem radnog ciklusa možete dobiti širok spektar vrijednosti, što je vrlo korisno za suočavanje sa senzorima koji imaju veliki dinamički raspon.

Konačno, PWM je energija - efikasna. Budući da uključuje samo uključivanje i isključivanje, ne troši puno energije kao toplinu, čineći ga idealnim za bateriju - napajanje.

Interfeciranje analognih senzora sa PWM-om

Započnimo s analognim senzorima. Ovi senzori proizvode kontinuirani raspon napona na osnovu fizičke količine koju mjere, poput temperature ili intenziteta svjetlosti.

1. korak: Spojite senzor

Prvi korak je povezivanje analognog senzora na mikrokontroler. Obično ćete povezati izlaz senzora na analogni ulaz na mikrokontroleru. Na primjer, ako koristite Arduino, možete povezati temperaturni senzor na jedan od njegovih analognih ulaznih igle (A0 - A5).

Korak 2: Pročitajte vrijednost senzora

Jednom kada je senzor povezan, morate pročitati analognu vrijednost. Većina mikrokontrolera ima analogni - do - digitalni pretvarač (ADC) koji može pretvoriti kontinuirani analogni napon iz senzora u diskretnu digitalnu vrijednost. U Arduinu možete koristitiAnalogread ()Funkcija za to. Na primjer:

Int senzorvalue = Analogread (A0);

Ovaj kôd čita vrijednost iz analognog ulaza A0 i pohranjuje ga u varijabliSenzorvalue.

Korak 3: Pretvorite vrijednost na PWM

Nakon što pročitate vrijednost senzora, morate je pretvoriti u PWM radne ciklus. To možete učiniti tako što ćete mapirati vrijednost senzora u raspon PWM vrijednosti. U Arduinu možete koristitiMapa ()Funkcija. Na primjer:

int pwmvalue = karta (senzorvalue, 0, 1023, 0, 255);

Ovaj kod mapira vrijednost senzora (koja se kreće od 0 do 1023 na arduinu) na PWM vrijednost koja se kreće od 0 do 255.

Korak 4: Podesite PWM izlaz

Konačno, morate postaviti PWM izlaz na mikrokontroler. U Arduinu možete koristitiAnalogwrite ()Funkcija za postavljanje PWM ciklusa rada na PWM izlazni PIN. Na primjer:

Analogni (9, PWMVALUE);

Ovaj kôd postavlja PWM radno ciklus na PIN-u 9 na osnovupwmValueRačunali smo ranije.

Povezivanje digitalnih senzora sa PWM-om

Digitalni senzori proizvode diskretne vrijednosti, obično samo 0 ili 1. Međutim, i dalje možete koristiti PWM da biste ih interfejsirali mikrokontrolerima u nekim slučajevima.

1. korak: Spojite senzor

Slično kao analogni senzori, morate povezati digitalni senzor na mikrokontroler. Priključite senzorski izlaz na digitalni ulaz na mikrokontroleru.

Korak 2: Pročitajte vrijednost senzora

Da biste pročitali digitalnu vrijednost senzora, možete koristitiDigitalRead ()Funkcija u Arduinu. Na primjer:

Int sensorvalue = digitalpread (2);

Ovaj kod čita vrijednost iz digitalnog ulaza 2 i pohranjuje ga u varijabliSenzorvalue.

Korak 3: Generirajte PWM na osnovu vrijednosti senzora

Ovisno o vrijednosti senzora, možete generirati drugačiji PWM signal. Na primjer, ako senzor otkrije objekt, možda biste željeli povećati PWM radne ciklus za brže voziti motor. Možete koristiti anAko - drugoizjava da to postigne. Na primjer:

ako (senzorvalue == visok) {analogput (9, 200); } Else {analogput (9, 50); }

Ovaj kôd postavlja PWM radne ciklus na PIN-u 9 do 200 ako je vrijednost senzora visoka, a do 50 ako je niska.

Naši PWM solarni kontroleri punjenja

Kao dobavljač PWM-a nudimo niz visokih - kvalitetnih PWM solarnih kontrolera naboja. Ovi kontrolori su odlični za solarne elektroenergetske sisteme, jer mogu efikasno puniti baterije pomoću PWM tehnologije.

Imamo a10a PWM solarni kontroler punjenjaTo je savršeno za male solarne aplikacije - poput punjenja jedne baterije. Kompaktan je, jednostavan za instalaciju i vrlo pouzdan.

Ako vam treba malo više snage, imamo i a20A PWM solarni kontroler punjenja. Ovaj kontroler može podnijeti veće solarne panele i napuniti više baterija istovremeno.

Za još veći solarni elektroenergetski sustavi, naša30A PWM solarni kontroler punjenjaje odličan izbor. Može upravljati visokoj solarnim nizovima i osigurati efikasno punjenje baterije.

Kontaktirajte nas za nabavku

Ako vas zanima naše PWM proizvode ili imate bilo kakvih pitanja o korištenju PWM-a za međusobne senzore, voljeli bismo čuti od vas. Bez obzira da li ste hobista koji radi na malom projektu ili profesionalnom u industriji, možemo vam pružiti pravu PWM rješenja. Dosežite nam da započnemo o raspravi o nabavci i pronađemo najbolje PWM proizvode za vaše potrebe.

Reference

• Arduino Referentni priručnik
• MicroController datasheets