【雕爷学编程】Arduino动手做（61）---电压检测传感器
37款传感器与执行器的提法，在网络上广泛流传，其实Arduino能够兼容的传感器模块肯定是不止这37种的。鉴于本人手头积累了一些传感器和执行器模块，依照实践出真知（一定要动手做）的理念，以学习和交流为目的，这里准备逐一动手尝试系列实验，不管成功（程序走通）与否，都会记录下来—小小的进步或是搞不掂的问题，希望能够抛砖引玉。
【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料+代码+图形+仿真）
实验六十一：电压检测模块 Voltage Sensor 电压传感器
电压检测传感器模块资料
由于目前电子产品各式各样，供电电源的电压也各不相同，要想检测就需要一款合适的电压检测模块和控制器。控制器模拟接口检测输入电压上限为5V，也就是说大于5V的电压将无法检测。
2011 年新推出的这款电压检测模块能够解决此问题，实现检测大于5V的电压，此模块基于电阻分压原理所设计，能使红色端子接口输入的电压缩小5倍，模拟输入电压上限为5V，那么电压检测模块的输入电压则不能大于5V×5=25V（如果用到3.3V系统，输入电压不能大于3.3Vx5=16.5V）。因为Arduino所用AVR 芯片为10位AD，所以此模块的模拟分辨率为0.00489V（5V/1023），故电压检测模块检测输入下限电压为 0.00489V×5=0.02445V。
通过3P传感器连接线插接到传感器扩展板，不仅可以轻松实现对电压电量大小的检测，监控互动媒体作品或机器人电池供电的电量，也可以通过IICLCD1602液晶模块显示电压制作电压监测器。
电压检测模块 Voltage Sensor 电压传感器是一种用于测量和监测电压的传感器，它可以检测交流电压或直流电压的电平，并将其转换为不同类型的输出信号，如开关、模拟电压、模拟电流、频率或可听信号等。电压传感器的工作原理通常是基于电阻分压或电容耦合的方法，通过改变输入电压与输出信号之间的比例来实现。
电压检测模块 Voltage Sensor 电压传感器的一个典型的电原理图如下所示：
这个电路还使用了一个Zener二极管来保护Arduino免受过高的输入电压的损害，当输入电压超过5.1V时，Zener二极管会导通，将多余的电流引入地线，从而限制输出模拟电压在5.1V以下。
这个电路还可以根据需要进行修改，例如改变分压比、增加滤波器、增加放大器等，以适应不同的应用场景。
为配合实验，找了一块DC-DC升压模块
升压模块
1、体积小可调升压模块，可轻松安装于各种小型设备里面。
2、可采用MicroUSB输入，用USB充电器或者移动电源通过手机数据线即3、可轻松得到9V，12V，15V，18V，24V的常用电压，使用非常方便。
4、宽的输入和输出电压，高的转换效率。
升压模块特性
1)大输出电流:2A（建议在1A内使用）
2)输入电压:2 v–24 v
3)大输出电压:> 28 v（建议在26V内使用）
4)效率:> 93%（效率与输入和输出的压差有关）
5)尺寸:30mm* 17mm* 14mm（长宽高）
注意事项
1）此模块是升压模块，输出电压要大于输入电压
- 峰值电流输出电流不过2A
电压检测传感器模块
此模块基于电阻分压原理所设计，能使端子接口输入的电压缩小5倍，Arduino模拟输入电压最大为5V，那么电压检测模块的输入电压则不能大于5V×5=25V（如果用到3.3V系统，输入电压不能大于3.3Vx5=16.5V）。因为Arduino所用AVR芯片为10位AD，所以此模块的模拟分辨率为0.00489V（5V/1023），故电压检测模块检测输入最小电压为0.00489V×5=0.02445V。
电压传感器模块参数
电压输入范围：DC0－25V
电压工作范围：DC0－25V
电压检测范围：DC0.02445V-25V
数据类型：模拟输入
电压模拟分辨率：0.00489V
DC输入接口：红色端子正极接VCC，负极接GND
尺寸：30mm x 25mm
接口类型：KF2510-3P
输出接口：
"-"接GND，
"+"接5/3.3V,
"S"接Arduino的AD引脚（A0）
实验接线示意图
实验开源代码
/*
【Arduino】66种传感器模块系列实验（61）
实验六十一：电压检测模块 Voltage Sensor 电压传感器
试试看波形如何
*/
void setup()
{
Serial.begin(9600);
}
void loop()
{
int val;
float temp;
val=analogRead(0);
temp=val/40.92;
val=(int)temp;
Serial.println(val);
delay(1000);
}
串口输出的实验电压变动波形图
/*
【Arduino】66种传感器模块系列实验（61）
实验六十一：电压检测模块 Voltage Sensor 电压传感器
程序之二
*/
int analogpin=0;
int val,val5;
int val2=0;
int val3=0;
int val4=0;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
}
void loop()
{
int val,val5;
float val1;
val=analogRead(analogpin);
val1=val/3.9;
val5=(int)val1;
val3=val5/100;
val2=(val5%100)/10;
val4=val5%10;
Serial.print("$CLEAR\r\n");
Serial.print("$GO 1 1\r\n");
Serial.print("$PRINT Voltage:\r\n");
Serial.print("$GO 1 9\r\n");
Serial.print("$PRINT ");
Serial.print(val3);
Serial.print(val2);
Serial.print(".");
Serial.print(val4);
Serial.println("V");
delay(1000);
}
串口输出的实验电压实时变动数值
实验开源图形编程（Mind+）
设定12V为监控电压阙值，当电压小于12V时自动报警（板载LED亮），十分精准
