ADS1115:las características y cómo conectarlo con Arduino

¿Está trabajando con electrónica automotriz, instrumentación de alta precisión u otras colecciones de alta precisión? ¿O necesita un dispositivo confiable que pueda cambiar de analógico a digital para el análisis de datos, amplificar y mejorar la precisión? Entonces, lo que necesitas es el ADS1115.

Este artículo te dará una gran ventaja si eres nuevo en este dispositivo de bajo consumo.

Aprenderá más sobre qué es, la configuración de pines, el principio de funcionamiento, cómo conectarlo y más.

¡Vamos a empezar!

¿Qué es el módulo ADC ADS115?

El módulo ADC ADS115 es un pequeño dispositivo de baja potencia y un convertidor AD de precisión de 16 bits. En otras palabras, el dispositivo es un convertidor de analógico a digital que tiene un voltaje de referencia internamente. Por lo tanto, puede usar estos módulos para fortalecer, aumentar la precisión y realizar análisis de datos mediante la conversión de analógico a digital.

Módulo ADS1115

Fuente:Wikimedia Commons

¿Cómo funciona el módulo ADS115?

Por lo general, este módulo presenta un oscilador y una referencia integrada. Por lo tanto, transfiere datos a través de una interfaz serial compatible (I2C). Mientras lo hace, el dispositivo selecciona cuatro direcciones esclavas IC2. Además, utiliza una potencia de trabajo que varía de 2,0 voltios a 5,5 voltios.

El ADS 115 ejecuta una tasa de conversión de alrededor de 860 SPS (muestras por segundo). Además, el dispositivo viene con un PGA integrado (amplificador de ganancia programable). El PGA integrado ofrece un rango de entrada de ±256 mV desde el PSV (voltaje de la fuente de alimentación). Como resultado, el PSV mide señales grandes y pequeñas de alta resolución.

Además, el AD1115 cuenta con una entrada MUX (multiplexor) con cuatro entradas de un solo extremo o dos diferenciales. También funciona en un modo de activación que se apaga automáticamente después de una conversión completa.

El ADS115

ADS1115 tiene las siguientes características:

• Un paquete ultrapequeño con unas dimensiones de 2 x 1,5 x 0,4 mm.
• Modo de operación de conversión única y continua.
• Dos entradas diferenciales
• El dispositivo se inicializa cuando se enciende.
• La entrada de referencia de ADS1115 ofrece presión negativa y positiva.
• Rango de salida de adquisición digital de 0 a 32767 para positivo y de 32768 a 65535 para negativo.
• La tasa de conversión varía de 8 a 860 Bps.
• Potencia de consumo mínimo de 150uA.
• La temperatura de funcionamiento oscila entre -40 ⁰ C a +125 ⁰ c.

Pero eso no es todo. El dispositivo admite tres modos:

• Modo de alta velocidad:3,4 MHz máx.
• Vía rápida:400 KHz máx.
• Método estándar:100 KHz máx.

Configuración de pines del ADS1115

Cómo interconectar ADC ADS1115 de 16 bits con Arduino

Estudiante de ingeniería conectando ADS1115 a Arduino

La interfaz del ADS1115 con un Arduino no es ciencia espacial porque es un convertidor digital-analógico (ADC) externo. Sin duda, hay ADC internos que son perfectos para entradas analógicas para Arduino. Pero el ADS1115 viene con cuatro ADC de 16 bits con la ayuda de un pin 12C, lo que facilita su lectura.

Arduino interactuando con ADS1115

Aquí, en esta sección, verá cómo vincular el ADC de 16 bits ADS1115 a Arduino, con los siguientes pasos;

Las herramientas necesarias para este proyecto

• Sensor ADS1115 (1)
• Protoboard (1)

• Arduino nano/uno (1)

Arduino nano

• Cables puente (1)

Cables puente

• LCD i2c (1)

Paso uno:Esquemas

En primer lugar, conecta el módulo de Arduino a los 5 voltios y GND. Luego, combine los pines resultantes del sensor con los pines Arduino SCL y SDA. Curiosamente, el pin ADDR del Arduino define la dirección del dispositivo i2C.

Por lo tanto, la forma preferida es conectar los pines GND y ADDR juntos, lo que da como resultado una dirección 0x48.

Paso dos:lectura del código para ADC (impresión en serie)

Después de realizar las conexiones necesarias entre Arduino y ADS115, es ideal para ejecutar los códigos para el modo de un solo extremo. Aquí, tendría que confirmar el valor por puerto serie y leer los cuatro canales en el tablero. Luego, use el multiplicador, que depende de la ganancia de PGA, para cambiar los valores a voltaje.

Para finalizar este segundo paso, ejecute los códigos anteriores y complete las conexiones. Luego, obtendrá los resultados impresos del monitor en serie después de abrirlo a 9600 baudios. Alternativamente, puede usar la pantalla LCD i2C para descargar los códigos de resultado.

Paso tres:Lectura del código para ADC (resultados LCD)

En esta sección, cargue los códigos a continuación y finalice las conexiones necesarias. Luego, verifique los resultados en la pantalla LCD o en el monitor serial abierto de 9600 baudios.

Conexión de ADC ADS1115 de 16 bits a Raspberry Pi

ADS1115 interactuando con Raspberry Pi

La interfaz entre Raspberry Pi y ADS1115 es muy simple, gracias al bus i2c.

Por lo tanto, estos son los pasos rápidos a seguir:

Paso uno:Cableado

La conexión para Raspberry Pi es bastante similar a la de Arduino. Primero, conecte el VDD del ADS1115 al VDD de la Raspberry Pi. Luego, los GND de ADS1115 y Raspberry Pi juntos. Para concluir, combine el SDA y SCL de Raspberry Pi con el de ADS1115.

Paso dos:instalación desde la biblioteca

El siguiente paso después de realizar las conexiones es ejecutar la instalación de la biblioteca Python ADS1115. Recomendamos ejecutar la biblioteca de instalación con este código fuente de GitHub. No obstante, asegúrese de tener Internet estable antes de ejecutar la instalación de la biblioteca Raspberry Pi.

Paso tres:Instalación desde el origen

Aquí está el código requerido para ejecutar una instalación desde la fuente:

Asegúrese de conectarse a la terminal Raspberry en Github antes de instalar.

Paso cuatro:Instalación del paquete Phyton

Aquí, asegúrese de vincular a la terminal Raspberry en el paquete de índice de Phyton.

El código necesario para ejecutar la instalación incluye:

Tenga en cuenta; que no encontrará el código de ejemplo de la biblioteca si lo instala directamente desde el paquete de índice de Phyton. Por lo tanto, le recomendamos que descargue ejemplos de ADS115 manualmente en Raspberry Pi y los ejecute.

¿Puede ADS1115 leer voltaje negativo?

Sí, el ADS1115 puede leer voltios negativos incluso con su fuente de salida única. Además, puede traducir el voltaje de entrada -ve a un número -ve.

Palabras finales

El módulo ADS1115 es un dispositivo confiable que convierte una señal analógica de entrada en una señal digital. Y también tiene un amplificador de ganancia programable que multiplica pequeños valores de señal analógica por una variable. En consecuencia, puede obtener un valor de señal más alto. Por lo tanto, el dispositivo es efectivo para sistemas de monitoreo de baterías o comparadores.

Entonces, ¿tienes preguntas o sugerencias sobre el tema? ¿O necesita el módulo para su proyecto? Por favor, no dude en comunicarse con nosotros; estaremos más que felices de ayudar.