5.Lectura de señales analógicas -Tutorial Arduino

¿Qué es una señal Analógica?

En la mayoría de los sistemas automatizados, utilizamos sensores para supervisor el mundo exterior. Estos sensores nos entregan una señal analógica. Como ejemplo mas practico podemos citar  el caso de los sensores de:

• Temperatura 
• Distancia
• Presión
• PH
• Intensidad de corriente en un circuito
• Caudal de agua en una tubería
• Velocidad de un coche
• % de Humedad

Para leer este tipo de señales continuas, necesitamos un convertidor analógico a digital (o ADC por sus siglas en ingles) y que nos permite leer el valor de una señal analógica en un momento dado.
Estos convertidores toman una muestra del valor actual de la señal y nos entregan su valor instantáneo, medido en Voltios.
Mediante la lectura repetida de muestras a lo largo del tiempo podemos reconstruir la señal original con mayor o menor precisión, dependiendo de la exactitud de nuestra medida y de la velocidad a la que pueda tomar esas muestras.

¿Cómo usar el Arduino UNO para leer señales Analógicas?

Arduino UNO dispone de seis convertidores analógico a digital, nominados de A0 hasta A5, rotuladas como ANALOG IN:

Los convertidores de Arduino UNO y Mega son de 10 bits de resolución por lo que nos devolverá valores entre 0 y 210 = 1.024 para tensiones entre 0 y 5V.

Asegúrate de no usar sensores que puedan dar más de 5V máximo (con Arduino UNO y Mega), ya que dañarías el chip principal de Arduino.

Para usar las entradas analógicas, utilizaremos un potenciómetro en vez de un sensor, el cual conectaremos como se indica el siguiente circuito. Aplicaremos tensión de 5 Vdc a los extremos del potenciómetro y conectamos el pin central (cursor o variable) a la entrada del puerto A5 del Arduino.

Escribimos el siguiente programa:

Observación:

No necesitamos declarar en el setup() que vamos a usar una puerta analógica. Y la segunda es que para tomar una muestra (leer) del pin A5, usaremos la instrucción:

int sensorValue = analogRead(A5);

Luego de descargar el programa sobre la placa, arrancamos la consola serial y veras que a medida que giras el cursor del potenciómetro, las lecturas varían de forma continua reflejando la posición del potenciómetro, las lecturas reflejan la caída en voltios sobre la resistencia del potenciómetro. Con esto hemos logrado leer el valor de una señal analógica.