4.2 Arduino项目 丨读取模拟电压
此示例将向你展示如何读取模拟引脚0上的模拟输入。输入从analogRead()转换为电压，并打印输出到Arduino软件（IDE）的串口监视器。
必需的组件
你将需要以下组件：
- 1 × Breadboard 面包板
- 1 × Arduino Uno R3
- 1 × 5K可变电阻（电位器）
- 2 × 跳线
程序
按照电路图连接面包板上的组件，如下图所示。
电位器
电位器是一种简单的机电传感器。它将来自输入操作器的旋转或线性运动转换为电阻的变化。这种变化是（或可以）用于控制任何东西，从高保真音响系统到巨大的集装箱船的方向。
我们知道电位器最初被称为变阻器（本质上是一个可变的绕线电阻）。现在可用的电阻器的种类现在相当惊人的，而初学者（特别是）可能很难确定哪种类型适合于给定的任务。一些不同的电阻器类型，都可以用于相同的任务，使得确定工作更难。
左边的图像显示电阻器的标准原理图符号。右边的图像是电位器。
草图
在计算机上打开Arduino IDE软件。使用Arduino语言进行编码控制你的电路。通过单击“New”打开一个新的草图文件。
Arduino代码
/*
ReadAnalogVoltage
Reads an analog input on pin 0, converts it to voltage,
and prints the result to the serial monitor.
Graphical representation is available using serial plotter (Tools > Serial Plotter menu)
Attach the center pin of a potentiometer to pin A0, and the outside pins to +5V and ground.
*/
// the setup routine runs once when you press reset:
void setup() {
// initialize serial communication at 9600 bits per second:
Serial.begin(9600);
}
// the loop routine runs over and over again forever:
void loop() {
// read the input on analog pin 0:
int sensorValue = analogRead(A0);
// Convert the analog reading (which goes from 0 - 1023) to a voltage (0 - 5V):
float voltage = sensorValue * (5.0 / 1023.0);
// print out the value you read:
Serial.println(voltage);
}
代码说明
在下面给出的程序或草图中，你在设置功能中做的第一件事是在你的电路板和你的电脑之间以9600比特每秒开始串行通信，使用以下代码：
Serial.begin(9600);
在代码的主循环中，你需要建立一个变量来存储来自电位器的电阻值（其范围在0到1023之间，非常适合int数据类型）：
int sensorValue = analogRead(A0);
要将值从0-1023更改为与引脚正在读取的电压相对应的范围，你需要创建另一个变量，一个浮点数并进行一些计算。要缩小0.0和5.0之间的数字，将5.0除以1023.0，再乘以sensorValue：
float voltage= sensorValue * (5.0 / 1023.0);
最后，你需要将此信息打印到串行窗口。你可以用最后一行代码中的Serial.println()命令：
Serial.println(voltage)
现在，通过单击顶部绿色栏右侧的图标或按Ctrl+Shift+M打开Arduino IDE中的串口监视器。
结果
你会看到一个从0.0到5.0的稳定的数字流。当你转动电位器时，这些值会改变，对应于引脚A0上的电压。