En este tutorial, aprenderemos a programar e implementar un voltímetro digital con nuestro Arduino y mostrar las lecturas en una pantalla LCD 16x2.
El voltímetro es una de las herramientas más importantes en el mundo de la electrónica puesto que nos permite medir una diferencia de potencial o tensión entre dos puntos diferentes de un circuito eléctrico. Este voltímetro que vamos a realizar, funciona a través de la lectura de un valor análogo (voltaje) y su posterior conversión a un valor digital gracias al conversor análogo-digital que tiene nuestro Arduino.
Materiales:
Sin embargo, nuestro voltímetro medirá valores superiores a los 5V gracias a un divisor de tensión básico, el cual reparte el voltaje entre diferentes resistencias que van conectadas en serie. Su diagrama es este:
En este proyecto se utilizarán dos resistencias, una de 100K y otra de 10K. Es muy importante tener en cuenta la polaridad de la fuente a la cual le vamos a medir el voltaje, según se muestra en el diagrama.
Dicho esto, si sabemos que nuestras resistencias son de 100K y 10K, entonces se puede calcular el voltaje máximo que puede admitir nuestro voltímetro, de la siguiente manera:
Vmax = 5.0 / ( R2 / (R1 + R2) )
Es decir, Vmax = 5.0 / ( 10000 / (10000 + 100000)) = 55V
Por lo tanto, nuestro voltímetro puede medir valores entre 0 y 55V, pero por seguridad no recomendaría medir valores superiores a los 40V.
Se debe utilizar un pin análogo del Arduino para poder leer los valores. El divisor resistivo entrega al Arduino un voltaje mucho menor del que estamos midiendo realmente (gran parte de ese voltaje se queda en las resistencias), el factor de división es de 11, por lo tanto si ponemos a medir un voltaje de 55V sería (55V / 11) = 5V, entonces pin estaría recibiendo el voltaje máximo permitido.
Este voltímetro NO mide voltaje alterno (AC), solamente es para voltajes DC.
Las conexiones quedan de la siguiente forma:
El código de este proyecto se puede descargar desde aquí: https://drive.google.com/open?id=0Bxr9tDhyoU1ZRW13U282Z2dYT1E
A continuación el video del proyecto en funcionamiento, donde se prueba el voltímetro con baterías de 9V y de 1.5V, para mostrar los resultados en una pantalla LCD 16x2.
El voltímetro es una de las herramientas más importantes en el mundo de la electrónica puesto que nos permite medir una diferencia de potencial o tensión entre dos puntos diferentes de un circuito eléctrico. Este voltímetro que vamos a realizar, funciona a través de la lectura de un valor análogo (voltaje) y su posterior conversión a un valor digital gracias al conversor análogo-digital que tiene nuestro Arduino.
- 1 resistencia de 100K ohm
- 1 resistencia de 10K ohm
- Pantalla LCD 16x2 (1602A)
- Resistencia de 220 ohm (para la pantalla)
- Potenciómetro de 50K o cualquier otro valor (para la pantalla)
- Cables
- Protoboard o breadboard
- Arduino
Sin embargo, nuestro voltímetro medirá valores superiores a los 5V gracias a un divisor de tensión básico, el cual reparte el voltaje entre diferentes resistencias que van conectadas en serie. Su diagrama es este:
En este proyecto se utilizarán dos resistencias, una de 100K y otra de 10K. Es muy importante tener en cuenta la polaridad de la fuente a la cual le vamos a medir el voltaje, según se muestra en el diagrama.
Dicho esto, si sabemos que nuestras resistencias son de 100K y 10K, entonces se puede calcular el voltaje máximo que puede admitir nuestro voltímetro, de la siguiente manera:
Vmax = 5.0 / ( R2 / (R1 + R2) )
Es decir, Vmax = 5.0 / ( 10000 / (10000 + 100000)) = 55V
Por lo tanto, nuestro voltímetro puede medir valores entre 0 y 55V, pero por seguridad no recomendaría medir valores superiores a los 40V.
Se debe utilizar un pin análogo del Arduino para poder leer los valores. El divisor resistivo entrega al Arduino un voltaje mucho menor del que estamos midiendo realmente (gran parte de ese voltaje se queda en las resistencias), el factor de división es de 11, por lo tanto si ponemos a medir un voltaje de 55V sería (55V / 11) = 5V, entonces pin estaría recibiendo el voltaje máximo permitido.
Este voltímetro NO mide voltaje alterno (AC), solamente es para voltajes DC.
Las conexiones quedan de la siguiente forma:
El código de este proyecto se puede descargar desde aquí: https://drive.google.com/open?id=0Bxr9tDhyoU1ZRW13U282Z2dYT1E
A continuación el video del proyecto en funcionamiento, donde se prueba el voltímetro con baterías de 9V y de 1.5V, para mostrar los resultados en una pantalla LCD 16x2.
es necesario el arduino mega? o puedo usar el uno?
ResponderBorrarpienso, que puede ser que haya que cambiar algún pin del bus del display, habrá que verificar eso porque el Mega tiene más pines y cambian sus funciones porque están organizados diferente al ser más, pero un principio un programa así sencillo puede funcionar en ambos.
Borrarcordial saludo, porque hay que multiplicar por 4,95 y no por 5.0 gracias
ResponderBorrarBuenas! es por que 4.95 es el voltaje real que está recibiendo el Arduino. Saludos!
Borrarcordial saludo, como puedo ver el código para el arduino.
ResponderBorrarAbajo del dibujo con el esquema de conexiones, está el link para bajar el archivo de Google Drive.
Borrareh conectado el circuito y en el display me varia el voltaje ¿como puedo arreglarlo?
ResponderBorrarBuenas alguien sabe cómo añadir una barra gráfica para, en el caso de que la pila este a la mitad la barra este a la mitad?
ResponderBorrarPodrias sacar el valor de la pila, despues restar la diferencia de una constante (Valor de pila) y que la barra la muestre segun sea el caso
BorrarBUENAS TARDES INGENIERO, COMO PUEDO OBTENER EL CODIGO APENAS SOY NUEVO EN EL MUNDO DEL ARDUINO ESPERO ME PUEDA AYUDAR GRACIAS ME GUSTO EL PROYECTO SALUDOS DESDE HGO
ResponderBorrarAbajo de la foto con el esquema, está el link para bajar el archivo de Google Drive.
BorrarBuenas que tal y como puedo hacer un voltimetro regulable para un voltaje variable de minimo y maximo que cuando este en minimo prenda un rele y en maximo tambien lo hagan porfa me puedes ayudar con eso gracias.
ResponderBorrarDefinir un pin de salida para el rele. Luego se agregan dentro del bucle del programa, sentencias IF para comparar la variable que almacena la tensión medida, contra el parámetro que uno define como mayor o menor, y como resultado poner en ON o en OFF el pin del rele. Buscar en la referencia de arduino, ejemplos de la sentencia IF y tutoriales de relés con Arduino. La variable con la tensión medida la encuentras en el código, seguro es el dato resultado del divisor de tensión y que va a mostrarse al display.
BorrarNO TENGO UN VALOR FIJO, ESTE VARIA CONSTANTEMENTE DE 0V A 50V DE FORMA ALEATOREA, DONDE PUEDO TENER EL PROBLEMA?
ResponderBorrarEl problema esta en que tienes una tierra flotante, mejor dicho conecta un GND del arduino al GND de la resistencia de 100 k.
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