Arduino’da Analog Giriş

Arduino’da Analog Giriş: Sensör Verilerini Okumanın Temelleri

Arduino’nun en güçlü yönlerinden biri, çevresel değişkenleri analog giriş pinleri aracılığıyla okuyabilme yeteneğidir. Bu özellik sayesinde sıcaklık, ışık, basınç veya potansiyometre gibi sensörlerden gelen değişken sinyaller ölçülebilir.
Bu yazıda, Arduino’da analog girişlerin nasıl çalıştığını, hangi pinlerin kullanıldığını, örnek bir devre kurulumunu ve gündelik yaşamda nerelerde kullanılabileceğini adım adım inceleyeceğiz.

Analog Giriş Nedir?

Arduino üzerindeki analog giriş pinleri (A0–A5), 0 ile 5 volt arasındaki değişken gerilimleri okuyabilir.
Bu pinler, analog sinyali dijital değerlere dönüştürmek için Analog-Dijital Dönüştürücü (ADC) kullanır.

  • ADC Çözünürlüğü: Arduino UNO’da 10 bit’tir, yani 0–1023 arasında sayısal değer üretir.
  • Gerilim Aralığı: 0V → 0 değeri, 5V → 1023 değeri anlamına gelir.
  • Örnek: 2.5V’luk bir sinyal yaklaşık olarak analogRead() fonksiyonuyla 512 değeri üretir.

Bu sayede Arduino, fiziksel dünyanın değişkenlerini (ısı, ışık, basınç vb.) sayısal veriye dönüştürür.

Gerekli Malzeme Listesi

MalzemeAdetAçıklama
Arduino UNO1Kontrol kartı
Potansiyometre (10kΩ)1Gerilim değişkeni kaynağı
Breadboard1Geçici bağlantı yüzeyi
Jumper kablolar3–4Bağlantı için

Devre Bağlantı Şeması

Bağlantıları aşağıdaki şekilde yapabilirsin:

  • Potansiyometrenin ortadaki pini (Vout) → Arduino A0 pinine
  • Potansiyometrenin bir ucu → 5V
  • Diğer ucu → GND

Bu bağlantı ile potansiyometre çevrildikçe Arduino’ya gönderilen voltaj değişir, bu da analog okuma değerini değiştirir.

Analog Giriş ve Dijital Giriş Arasındaki Fark

Arduino’da giriş pinleri iki farklı şekilde çalışabilir: analog giriş ve dijital giriş.
Bu iki tür giriş arasındaki temel fark, sinyali algılama biçimleridir.

  • Dijital Giriş:
    Dijital pinler yalnızca iki durumu algılar:
    • 0 (LOW): Gerilim yok veya düşük seviye (yaklaşık 0V)
    • 1 (HIGH): Gerilim var veya yüksek seviye (yaklaşık 5V)
      Örneğin bir düğmeye basıldığında LED’in yanması gibi basit açık/kapalı işlemlerde kullanılır.
  • Analog Giriş:
    Analog pinler ise 0 ile 5 volt arasındaki tüm değerleri algılayabilir.
    Bu sinyaller Analog-Dijital Dönüştürücü (ADC) yardımıyla sayısal değerlere (0–1023) çevrilir.
    Örneğin, bir ışık sensöründen gelen değişken ışık şiddeti veya bir potansiyometreden alınan ara değerler analog girişlerle ölçülür.

Özetle:
Dijital giriş “açık veya kapalı” gibi iki durumlu veriler içindir,
Analog giriş ise “değişken” sinyalleri sayısal veriye dönüştürmek için kullanılır.

Kod Bloğu

int potPin = A0;     // Potansiyometrenin bağlı olduğu pin
int potValue = 0;    // Okunan değeri tutacak değişken

void setup() {
  Serial.begin(9600); // Seri iletişim başlat
}

void loop() {
  potValue = analogRead(potPin); // Analog değeri oku
  Serial.print("Analog Deger: ");
  Serial.println(potValue);      // Değeri seri ekrana yazdır
  delay(500);                    // 0.5 saniye bekle
}

Açıklama:
Bu kod, potansiyometreden okunan analog değeri seri port ekranına gönderir.
Potansiyometre çevrildikçe ekrandaki değer 0 ile 1023 arasında değişir.

Gündelik Hayattan Kullanım Alanları

Analog girişler, Arduino projelerinde en sık kullanılan ölçüm yöntemlerinden biridir. İşte bazı uygulama örnekleri:

  1. Işık Sensörü (LDR): Ortam ışığına göre LED parlaklığını ayarlamak.
  2. Sıcaklık Sensörü (LM35, DHT11): Isıya göre fan veya ısıtıcı kontrolü.
  3. Ses Seviyesi Ölçümü: Mikrofon modülüyle ses dalgalarını analiz etmek.
  4. Basınç veya Nem Ölçümü: Ortam koşullarını izlemek.
  5. Joystick Okuma: X–Y eksenlerindeki konum değişimini analog sinyalle ölçmek.

En Çok Sorulan Sorular

S1: Arduino UNO’da kaç tane analog giriş bulunur?
C1: Arduino UNO’da A0–A5 olmak üzere 6 adet analog giriş pini bulunur.

S2: Analog giriş ile dijital giriş arasındaki fark nedir?
C2: Dijital giriş yalnızca iki durumu (0 veya 1) algılarken, analog giriş 0–1023 arasında değişen birçok değeri algılayabilir.

S3: 3.3V sensörleri 5V Arduino ile kullanabilir miyim?
C3: Evet, ancak sinyal 5V seviyesini aşmamalıdır. Gerekirse gerilim bölücü kullanmak güvenli olur.

S4: analogRead() komutu kaç milisaniyede okuma yapar?
C4: Yaklaşık 100 mikro saniyede bir okuma yapar; saniyede 10.000’e yakın okuma mümkündür.

Geliştirilebilir Proje Fikirleri

  • Analog sensörlerle veri kaydı: SD kart modülü eklenerek ölçülen veriler kaydedilebilir.
  • Ses kontrollü ışık sistemi: Mikrofon sensörü ile LED’ler sese duyarlı hale getirilebilir.
  • Analog geri besleme motor kontrolü: Potansiyometre veya sensör üzerinden motor hız ayarı yapılabilir.
  • IoT veri aktarımı: Okunan analog değerler Wi-Fi üzerinden bulut sistemine gönderilebilir.

Bu yazıda, Arduino’nun analog girişlerinin temel mantığını ve analogRead() fonksiyonunun nasıl çalıştığını öğrendik. Bu bilgi, sensör verilerini yorumlayarak gerçek dünya verilerini dijital sistemlere aktarmanın temelini oluşturur. Bir sonraki adımda bu analog verileri LED parlaklığı, motor hızı veya sıcaklık kontrolü gibi uygulamalara dönüştürmek mümkündür.

Eğitimlerimize katılarak bu ve diğer projeleri uygulamalı olarak öğrenebilirsiniz. Eğitimlerimize ve diğer bilgilere buradaki linkten (https://www.facadium.com.tr/) ulaşabilirsiniz. Ürünlerimize STEM Kits üzerinden ulaşabilirsiniz. STEM Kits (https://www.stemkits.com.tr/)

Etiketler