Explorando as Portas Analógicas - Arduino Uno

Portas Analógicos do Arduino Uno

As entradas analógicas do Arduino Uno permitem a leitura de tensões entre 0V e 5V. Esse tipo de leitura é extremamente útil para a leitura de sinais analógicos, como potenciômetros e fotoresistores, por exemplo.

O Arduino Uno possui 6 portas analógicas, localizadas na parte inferior e nomeadas de A0 a A5.

Funções para os Pinos

Diferentemente dos pinos digitais, que devem ser configurados como entradas ou saídas, os pinos analógicos servem apenas como entradas, por isso não precisar ser configurados com a função pinMode().

Configurando a Referência

As portas analógicas seguem uma referência, que determina o máximo da tensão que será lida pelas portas. Essa referência é configurada por padrão como 5V, que é a tensão de operação da placa. Para alterar a tensão de referência, utiliza-se a função

analogReference(MODO);

Em MODO, podem ser escolhidas as opções:

• DEFAULT: Utiliza o valor padrão de 5V.

• INTERNAL: Utiliza uma referência interna de 1,1V.

• EXTERNAL: Utiliza a função aplicada no pino AREF.

O pino AREF serve como referência externa, a tensão aplicada nesse pino deve estar entre 0V e 5V.

Essa função não precisa ser chamada caso o objetivo seja utilizar as a referência padrão de 5V do Arduino Uno.

Lendo a Porta Analógica

Para ler as portas analógicas do Arduino, utiliza-se a função:

analogRead(PINO);

Em PINO deve-se preencher o número da entrada analógica que será lida, podendo ser de 0 a 5.

Essa função retorna um inteiro entre 0 e 1023. Como a resolução de leitura das portas é de 10 bits, o Arduino Uno consegue ler 1024 valores diferentes de tensão. A função analogRead() retorna o valor AD lido pela porta, em que 0 representa 0V e 1023 representa 5V.

Entendo o ADC do Arduino

O ADC (Conversor Analógico-Digital) é o responsável por fazer a leitura de tensão das portas analógicas e digitalizar essa medida, para poder ser processada pelo Arduino. A resolução de leitura do ADC desempenha um papel importante na precisão da porta. Como o Arduino Uno tem 10 bits de resolução, podem ser lidos 2¹⁰ = 1024 valores diferentes de tensão. Como o máximo lido é 5V, o menor intervalo de tensão que o Arduino consegue diferenciar é de

Caso for necessário uma medição mais precisa, pode-se mudar a referência pela função analogReference(). Utilizando a referência interna de 1,1V, o intervalo de leitura passa a ser

Projeto - Lendo um Potenciômetro

Para botar o conhecimento sobre portas analógicas em prática, vamos fazer um projeto para ler a tensão de um potenciômetro. Um potenciômetro é um resistor que tem sua resistência elétrica alterável. Nos pinos das extremidades, conecta-se o positivo e o negativo. O pino do meio será o sinal direcionado para a entrada A0.

Conforme o potenciômetro for girado, a tensão aplicada no pino A0 irá mudar.

Abaixo segue o código do projeto, que escreve na Serial o valor lido pelo Arduino. Vale relembrar que esse valor será um inteiro de 0 a 1023.

void setup() {
  	Serial.begin(9600); // inicia a Serial
}

void loop() {
	int value = analogRead(0); // lê o pino 0
  	Serial.println(value); // escreve na Serial o valor
}

Conclusões

Em conclusão, as portas analógicas do Arduino Uno são componentes essenciais para a interação entre o microcontrolador e o mundo físico, permitindo a leitura de sinais variáveis em tempo real. Elas desempenham um papel crucial em projetos que envolvem sensores, como de temperatura, luz e umidade.

Exemplos de aplicação incluem utilizar essas portas para controle de brilho em LEDs ou o ajuste da velocidade de motores, oferecendo um controle mais dinâmico e eficiente. A versatilidade das portas analógicas do Arduino Uno torna-o uma ferramenta poderosa para desenvolvedores e entusiastas, proporcionando uma ampla gama de possibilidades em diversas áreas, como automação residencial, robótica e sistemas de monitoramento.