Đọc điện áp dương và âm trong Arduino [đóng]

Đó là một câu chuyện dài, nhưng tôi đã tách ra và xe RC và muốn sử dụng Arduino analogRead()để có được các giá trị của động cơ và tay lái của tôi. Tôi đã đo bằng đồng hồ vạn năng của mình rằng điện áp trong xe điều khiển từ xa của tôi dao động từ -6v đến 6v.

Tuy nhiên, Arduino chỉ hỗ trợ đọc tối đa từ 0v đến 5v. Có cách nào để chuyển đổi -6v và + 6v thành 0v và 5v không? Tôi đã nghe nói rằng nó có thể được thực hiện bằng Op Amp. Một số người cũng bảo tôi sử dụng bộ chia điện áp. Nói cách khác, nếu tôi không điều khiển xe RC, Arduino sẽ thấy 2,5 volt.

Dù sao, tôi không chính xác rõ ràng về cách tôi sẽ làm điều này. Ai đó có thể vui lòng giới thiệu cho tôi một Op Amp thích hợp với một mạch cho kịch bản cụ thể này không?

HOẶC, nếu có thể, ai đó có thể chỉ cho tôi cách đọc điện áp âm và dương bằng hai chân Arduino không? Ví dụ: nếu có -6v được cung cấp, thì Ghim tương tự 0 sẽ trả về 1023. Nếu có 0v được cung cấp, thì cả Ghim tương tự 0 và 1 sẽ nói 0. Và nếu có + 6v được cung cấp, thì Ghim tương tự 1 sẽ trả về 1023 Làm thế nào tôi có thể làm cho một mạch sẽ làm việc như thế này?

Tôi đánh giá cao nó nếu bạn có một sơ đồ mạch cho việc này. Cảm ơn!

Ba điện trở tiêu chuẩn thực hiện công việc, với điều kiện là động cơ nhìn thấy -6V được nối đất và không được tham chiếu đến đầu cực động cơ khác.

^{mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab}

Khi thay đổi Vm từ -6 đến 6V, đầu ra sẽ thay đổi từ 0 đến 4.9V.

Khi động cơ được điều khiển từ một cây cầu H đầy đủ và bạn muốn Arduino của mình ở cùng một tham chiếu mặt đất với phần còn lại của chiếc xe, thì bạn có thể sử dụng như sau:

^{mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab}

Cả hai đầu ra đều nằm trong phạm vi 0 .. 2V4 và bạn nên đặt điện áp tham chiếu bên trong của Arduino thành 2V56. Bằng cách gắn cả hai đầu ra vào đầu vào tương tự của riêng chúng, bạn có thể tính điện áp động cơ bằng cách trừ chúng. Các tụ điện có tín hiệu PWM trung bình để có thể đo được bằng ADC.

Đây là một giải pháp mà không cần op-amp. Bạn sẽ cần thêm một pin đầu vào tại Arduino cho cái này.

Nếu chân đầu vào đọc 0 thì điện áp từ ADC là dương. Khác điện áp là âm.

Do sụt áp trên bộ chỉnh lưu cầu, bạn đã giải quyết được vấn đề hạ 6V xuống 5V. Bây giờ bạn sẽ có tối đa 6 - 2 * 0,7 = 4,6 V. D5 là tùy chọn và chỉ có lý do an toàn.

Nhược điểm là điện áp phải lớn hơn + 1,4V hoặc nhỏ hơn -1,4V để đo.

^{mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab}