#9 Arduino สอนใช้งาน Arduino สัญญาณ Analog OutPut PWM ควบคุมความสว่างหลอดไฟ LED
6 ปีที่ผ่านมา
สอนใช้งาน Arduino สัญญาณ Analog OutPut PWM ควบคุมความสว่าง หรี่ไฟ หลอดไฟ LED
จากบทที่แล้วเราได้เรียนรู้สัญญาณ digital ไปแล้ว ซึ่งมาได้เพียง 2 ค่า เปิดกับปิด โดยทุกขาของบอร์ด Arduno NodeMCU สามารถสั่งงานแบบ digital Input/Output ได้
นอกจากสัญญาณแบบ digital แล้ว Arduino ยังสามารถส่งสัญญาณแบบ Analog ได้ด้วย
สัญญาณ Analog คือ แรงดันไฟฟ้าที่ต่อเนื่อง เช่น จาก 0-3.3V อาจจะเป็นค่า 1.2 หรือ 2.8V ก็ได้ ในขณะที่แบบ digital เป็นได้แค่ค่า 0 หรือ 1
ในตัวอย่างนี้เราจะมาทดลอง ใช้สัญญาณเอาต์พุตแบบ Analog ของ ESP8266 ซึ่งสามารถส่งแรงดันไฟฟ้าออกได้ระหว่าง 0-3.3V ดังนั้นเราจึงสามารถสั่งให้ไฟออก 2V หรือ 3V หรือค่าที่อยู่ในช่วงนี้ก็ได้ โดยส่งค่าออกเป็นตัวเลข 0-1023 แทนช่วงไฟ 0-3.3V เช่น ถ้าค่า 0 ก็จะได้ไฟออกประมาณ 0V หรือถ้าค่า 1023 ก็จะได้ไฟออกที่ประมาณ 3.3V ซึ่งสามารถส่งค่าได้ละเอียดกว่า Arduino Uno ที่ทำได้แค่ 0-255 ค่า
ไม่ใช่ทุกขาของ NodeMCU จะสามารถใช้งานฟังก์ชั่น Analog Output ได้ สำหรับ NodeMCU คือขาดังรูปนี้
รูปแบบของคำสั่ง analogWrite
analogWrite(pin,value)
pin คือ ขาที่ต้องการควบคุม
value คือตัวเลข 0-1023ซึ่งแทนไฟในช่วง 0-3.3V
ตัวอย่างคำสั่ง analogWrite
analogWrite(D1,512)
ต้องการให้ขา D1 ของ NodeMCU ส่งสัญญาณ PWM 512หรือไฟออกประมาณ 1.6V ออกมา
อะไรคือสัญญาณ PWM
Pulse Width Modulation หรือ PWM คือการสร้างการเปิด/ปิดเร็ว ๆ จะทำให้แรงดันไฟฟ้าลดลง ยิ่งความเร็วในการเปิดปิดเร็วเท่าไหร่ ไฟที่ออกก็จะยิ่งนิ่ง
์NodeMCU มีค่าความถี่ PWM เริ่มต้นที่ 1 Khz
ลองดูรูปนี้
อ้างอิงแรงดันที่ 3.3V
ถ้ากำหนดให้ปิด สัญญาณแรงดันจะเป็น 0V
ถ่าสั่งให้เปิด 25% ปิดอีก 75% แรงดันไฟฟ้าจะออกที่ 25% คือประมาณ 0.825V
ถ้าสั่งให้เปิด 50% ปิด 50% แรงดันไฟฟ้าจะออกที่ประมาณ 1.65V
อุปกรณ์ที่ต้องใช้ในบทความ สอนใช้งาน Arduino NodeMCU ESP8266 สัญญาณ Analog OutPut ควบคุมความสว่าง หรี่ไฟ หลอดไฟ LED
วิธีการต่ออุปกรณ์ บทความ สอนใช้งาน Arduino สัญญาณ Analog OutPut ควบคุมความสว่าง หรี่ไฟ หลอดไฟ LED
ต่อวงจร Arduino ตามรูปนี้
D2 - LED
อัพโหลดโคดตัวอย่าง แล้วดูผลลัพธ์
---
จากตัวอย่างโค้ดจะเห็นว่า ไฟ จะค่อยๆสว่างและค่อยๆหรี่จนดับลงตามรูป
จากบทที่แล้วเราได้เรียนรู้สัญญาณ digital ไปแล้ว ซึ่งมาได้เพียง 2 ค่า เปิดกับปิด โดยทุกขาของบอร์ด Arduno NodeMCU สามารถสั่งงานแบบ digital Input/Output ได้
นอกจากสัญญาณแบบ digital แล้ว Arduino ยังสามารถส่งสัญญาณแบบ Analog ได้ด้วย
สัญญาณ Analog คือ แรงดันไฟฟ้าที่ต่อเนื่อง เช่น จาก 0-3.3V อาจจะเป็นค่า 1.2 หรือ 2.8V ก็ได้ ในขณะที่แบบ digital เป็นได้แค่ค่า 0 หรือ 1
ในตัวอย่างนี้เราจะมาทดลอง ใช้สัญญาณเอาต์พุตแบบ Analog ของ ESP8266 ซึ่งสามารถส่งแรงดันไฟฟ้าออกได้ระหว่าง 0-3.3V ดังนั้นเราจึงสามารถสั่งให้ไฟออก 2V หรือ 3V หรือค่าที่อยู่ในช่วงนี้ก็ได้ โดยส่งค่าออกเป็นตัวเลข 0-1023 แทนช่วงไฟ 0-3.3V เช่น ถ้าค่า 0 ก็จะได้ไฟออกประมาณ 0V หรือถ้าค่า 1023 ก็จะได้ไฟออกที่ประมาณ 3.3V ซึ่งสามารถส่งค่าได้ละเอียดกว่า Arduino Uno ที่ทำได้แค่ 0-255 ค่า
ไม่ใช่ทุกขาของ NodeMCU จะสามารถใช้งานฟังก์ชั่น Analog Output ได้ สำหรับ NodeMCU คือขาดังรูปนี้
รูปแบบของคำสั่ง analogWrite
analogWrite(pin,value)
pin คือ ขาที่ต้องการควบคุม
value คือตัวเลข 0-1023ซึ่งแทนไฟในช่วง 0-3.3V
ตัวอย่างคำสั่ง analogWrite
analogWrite(D1,512)
ต้องการให้ขา D1 ของ NodeMCU ส่งสัญญาณ PWM 512หรือไฟออกประมาณ 1.6V ออกมา
อะไรคือสัญญาณ PWM
Pulse Width Modulation หรือ PWM คือการสร้างการเปิด/ปิดเร็ว ๆ จะทำให้แรงดันไฟฟ้าลดลง ยิ่งความเร็วในการเปิดปิดเร็วเท่าไหร่ ไฟที่ออกก็จะยิ่งนิ่ง
์NodeMCU มีค่าความถี่ PWM เริ่มต้นที่ 1 Khz
ลองดูรูปนี้
อ้างอิงแรงดันที่ 3.3V
ถ้ากำหนดให้ปิด สัญญาณแรงดันจะเป็น 0V
ถ่าสั่งให้เปิด 25% ปิดอีก 75% แรงดันไฟฟ้าจะออกที่ 25% คือประมาณ 0.825V
ถ้าสั่งให้เปิด 50% ปิด 50% แรงดันไฟฟ้าจะออกที่ประมาณ 1.65V
อุปกรณ์ที่ต้องใช้ในบทความ สอนใช้งาน Arduino NodeMCU ESP8266 สัญญาณ Analog OutPut ควบคุมความสว่าง หรี่ไฟ หลอดไฟ LED
- บอร์ดทดลอง NodeMCU V2 NodeMCU V2 ESP8266 Development Kit ESP-12F/N
- LED ขนาด 5mm สีแดง จำนวน 5 ดวง
- บอร์ดทดลอง Breadboard 400 Point
- Resistor ตัวต้านทาน 220 Ohm 1/4W Metal film 1% จำนวน 10 ชิ้น
- สายไฟจัมเปอร์ ผู้-ผู้ ยาว 20cm. จำนวน 40 เส้น
วิธีการต่ออุปกรณ์ บทความ สอนใช้งาน Arduino สัญญาณ Analog OutPut ควบคุมความสว่าง หรี่ไฟ หลอดไฟ LED
ต่อวงจร Arduino ตามรูปนี้
D2 - LED
อัพโหลดโคดตัวอย่าง แล้วดูผลลัพธ์
---
จากตัวอย่างโค้ดจะเห็นว่า ไฟ จะค่อยๆสว่างและค่อยๆหรี่จนดับลงตามรูป
ArduinoAll ขาย Arduino ซื้อ Arduino ทุกอย่าง เปลี่ยนชื่อเป็น AllNewStep
สมัครสมาชิกร้านนี้ เพื่อรับสิทธิพิเศษ
ร้านค้าออนไลน์
Inspired by
LnwShop.com (v2)
สินค้าในตะกร้า ({{total_num}} รายการ)
ขออภัย ขณะนี้ยังไม่มีสินค้าในตะกร้า
ราคาสินค้าทั้งหมด
฿ {{price_format(total_price)}}
- ฿ {{price_format(discount.price)}}
ราคาสินค้าทั้งหมด
{{total_quantity}} ชิ้น
฿ {{price_format(after_product_price)}}
ราคาไม่รวมค่าจัดส่ง
รวมภาษีมูลค่าเพิ่มแล้ว
➜ เลือกซื้อสินค้าเพิ่ม