使用Arduino计算直流电压的方式
通过对arduino和分压器电路的简单了解，我们可以将arduino转换为数字电压表，并可以使用arduino和16x2 lcd显示器测量输入电压。
arduino有几个模拟输入引脚，连接到arduino内部的模数转换器（adc）。arduino adc是一个十位转换器，这意味着输出值的范围为0到1023。我们将使用 analogread（） 函数获取此值。如果您知道基准电压，则可以轻松计算模拟输入端的电压。我们可以使用分压器电路来计算输入电压。
测量的电压显示在 16x2 液晶显示器 （lcd） 上。我们还在arduino ide的串行监视器中显示了电压，并使用万用表确认了测量的电压。
所需硬件：
arduino uno
16x2 液晶显示器（液晶显示器）
100 k 欧姆电阻器
10 k 欧姆电阻器
10 k 欧姆电位计
面包板
跳线
分压器电路：
在进入此arduino电压表电路之前，让我们讨论一下分压器电路。
分压器是一种电阻电路，如图所示。在这个电阻网络中，我们有两个电阻器。如图所示，r1和r2分别为10k和100k欧姆。分支的中点作为arduino的异常输入进行测量。r2两端的压降称为vout，这是我们电路的分压。
公式：
使用已知值（两个电阻值r1、r2和输入电压），我们可以在下面的公式中代入以计算输出电压。
vout = vin （r2/r1+r2）
该公式表明输出电压与输入电压以及r1和r2的比值成正比。
通过在arduino代码中应用此公式，可以轻松推导出输入电压。arduino只能测量+55v的直流输入电压，换句话说，当测量55v时，arduino模拟引脚将处于其最大电压5v，因此在此限制内测量是安全的。此处，电阻r2和r1值设置为100000和10000，即比率为100：10。
电路图和连接：
此arduino数字电压表的连接很简单，如下图所示：
lcd 的引脚 db4、db5、db6、db7、rs 和 en 直接连接到 arduino uno 的引脚 d4、d5、d6、d7、d8、d9
构成分压器电路的两个电阻r1和r2的中心点连接到arduino引脚a0。而其他 2 端连接到输入电压（待测量电压）和 gnd。
编码说明：
用于测量直流电压的完整arduino代码在下面的代码部分中给出。代码很简单，很容易理解。
代码的主要部分是借助上述给定方程vout = vin（r2 / r1 + r2）将给定的输入电压转换并映射到显示的输出电压。如前所述，arduino adc输出值的范围为0到1023，arduino最大输出电压为5v，因此我们必须将a0处的模拟输入乘以5/1024才能获得实际电压。
void loop()
{
int analogvalue = analogread(a0);
temp = (analogvalue * 5.0) / 1024.0; // formula used to convert the voltage
input_volt = temp / (r2/(r1+r2));
在这里，我们在arduino的lcd和串行监视器上显示了测量的电压值。因此，在代码中，serial.println用于在串行监视器上打印值，lcd.print用于在16x2 lcd上打印值。
serial.print(v= ); // prints the voltage value in the serial monitor
serial.println(input_volt);
lcd.setcursor(0, 1);
lcd.print(voltage= ); // prints the voltage value in the lcd display
lcd.print(input_voltage);
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公式：
使用已知值（两个电阻值r1、r2和输入电压），我们可以在下面的公式中代入以计算输出电压。
vout = vin （r2/r1+r2）
该公式表明输出电压与输入电压以及r1和r2的比值成正比。
通过在arduino代码中应用此公式，可以轻松推导出输入电压。arduino只能测量+55v的直流输入电压，换句话说，当测量55v时，arduino模拟引脚将处于其最大电压5v，因此在此限制内测量是安全的。此处，电阻r2和r1值设置为100000和10000，即比率为100：10。
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此arduino数字电压表的连接很简单，如下图所示：
lcd 的引脚 db4、db5、db6、db7、rs 和 en 直接连接到 arduino uno 的引脚 d4、d5、d6、d7、d8、d9
构成分压器电路的两个电阻r1和r2的中心点连接到arduino引脚a0。而其他 2 端连接到输入电压（待测量电压）和 gnd。
编码说明：
用于测量直流电压的完整arduino代码在下面的代码部分中给出。代码很简单，很容易理解。
代码的主要部分是借助上述给定方程vout = vin（r2 / r1 + r2）将给定的输入电压转换并映射到显示的输出电压。如前所述，arduino adc输出值的范围为0到1023，arduino最大输出电压为5v，因此我们必须将a0处的模拟输入乘以5/1024才能获得实际电压。
void loop()
{
int analogvalue = analogread(a0);
temp = (analogvalue * 5.0) / 1024.0; // formula used to convert the voltage
input_volt = temp / (r2/(r1+r2));
在这里，我们在arduino的lcd和串行监视器上显示了测量的电压值。因此，在代码中，serial.println用于在串行监视器上打印值，lcd.print用于在16x2 lcd上打印值。
serial.print(v= ); // prints the voltage value in the serial monitor
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