ADS1115 Module ADC 16 Bit 4 Canaux, I2C

ADS1115 Module ADC 16 Bit 4 Canaux, I2C

Description

ADS1115 est un convertisseur analogique-numérique (ADC) de haute précision, capable de mesurer des signaux analogiques avec une résolution de 16 bits. Il dispose de 4 canaux d’entrée différentiels ou de 8 canaux d’entrée simples. Il utilise le protocole de communication I2C pour communiquer avec un microcontrôleur

Le convertisseur ADC fonctionne en convertissant un signal analogique en une valeur numérique correspondante. La résolution de l’ADC est la mesure de la plus petite différence entre les valeurs numériques qui peuvent être représentées, ce qui détermine la précision de la mesure.

La résolution de 16 bits de l’ADS1115 lui permet de mesurer des signaux avec une précision de 1 partie sur 65 536, soit environ 0,0015% de la plage de mesure.

Le module ADS1115 utilise des entrées différentielles, ce qui signifie qu’il mesure la différence de tension entre deux entrées plutôt que la tension absolue d’une entrée. Cela permet de mesurer des signaux qui ont un potentiel commun, comme un signal d’un capteur de température où la tension de référence est fixe.

Le protocole de communication I2C permet de communiquer avec le module ADS1115 en utilisant seulement deux fils : une ligne de données (SDA) et  d’horloge (SCL). Le microcontrôleur ou l’ordinateur envoie une commande pour configurer le module et demande ensuite la valeur numérique correspondante de chaque entrée.

Le module ADS1115 peut être configuré pour mesurer des signaux dans différentes plages de tension et pour déclencher une conversion automatique à des intervalles de temps définis.

Adresse I2C du ADS1115

En fonction de la façon dont vous connectez la broche ADDR du module ADS1115, vous pouvez configurer l’adresse I2C du module sur l’une des quatre valeurs

Module ADS1115 utilise une broche ADDR pour sélectionner l’adresse I2C du module. Par défaut, l’adresse I2C est configurée sur 0x48.

Cela signifie que si la broche ADDR est connectée à la masse (GND), l’adresse I2C sera 0x48.

Cependant, il est possible de configurer l’adresse I2C à l’aide de la broche ADDR. Si la broche ADDR est connectée à l’alimentation (VDD), l’adresse I2C sera 0x49. Si la broche ADDR est connectée à la broche SDA, l’adresse I2C sera 0x4A.

Enfin, si la broche ADDR est connectée à la broche SCL, l’adresse I2C sera 0x4B.

Cela permet de connecter plusieurs modules ADS1115 sur un même bus I2C, chacun avec une adresse différente, afin d’étendre le nombre de canaux d’acquisition de données disponibles pour le système.

ADS1115  avec Arduino et Raspberry Pi

Remarque : Par défaut l’adresse I2C du module ADS1115 est 0x48

Bibliothèques nécessaires pour utiliser le module ADS1115 avec Arduino ou Raspberry Pi

1. Pour Arduino :

• Adafruit ADS1X15 : Cette bibliothèque fournit une interface pour le module ADS1115 et facilite la lecture des valeurs analogiques.
• Wire : Cette bibliothèque est nécessaire pour communiquer avec le module ADS1115 via le protocole I2C.

1. Pour Raspberry Pi 4 :

• Python ADS1x15 : Cette bibliothèque permet de communiquer avec le module ADS1115 en utilisant Python. Elle fournit une interface pour configurer le module et lire les valeurs analogiques.
• SMBus : Cette bibliothèque est nécessaire pour communiquer avec le module ADS1115 via le protocole I2C.

Note : 

Ces bibliothèques peuvent être téléchargées et installées à partir le gestionnaire de bibliothèques Arduino ou le gestionnaire de paquets Python

Les applications du ADS1115 Module ADC 16 Bit

1. Acquisition de données pour les capteurs de température, d’humidité, de pression, de force, de débit, etc.
2. Surveillance de l’environnement pour les applications IoT (Internet des objets)
3. Systèmes de contrôle de processus industriels
4. Mesure de tension et de courant pour les systèmes d’alimentation électrique
5. Surveillance de la batterie et de la charge pour les applications de gestion de l’énergie
6. Instrumentation de laboratoire pour la mesure de signaux analogiques
7. Mesure de la température et de l’humidité pour les systèmes HVAC (chauffage, ventilation et climatisation)
8. Acquisition de données pour les systèmes d’analyse de vibrations
9. Systèmes de contrôle d’accès et de sécurité
10. Acquisition de données pour les systèmes de surveillance des véhicules
11. Systèmes de mesure de la luminosité pour les applications d’éclairage intelligent
12. Systèmes de mesure de la concentration de gaz
13. Contrôle de moteurs à courant continu pour les robotiques et le contrôle de mouvement
14. Acquisition de données pour les systèmes de surveillance de la qualité de l’eau
15. Mesure de la fréquence et de la forme d’onde
16. Systèmes de contrôle de l’éclairage pour la domotique

Caractéristique technique

• Résolution : 16 bits
• Nombre de canaux : 4 canaux différentiels ou 8 canaux simples
• Tension d’entrée : -0,3V à VDD + 0,3V
• Plage de tension programmable : ±256mV, ±512mV, ±1,024V, ±2,048V, ±4,096V, ±6,144V
• Taux d’échantillonnage programmable : de 8 à 860 échantillons par seconde (SPS)
• Alimentation : 2,0V à 5,5V
• Consommation électrique : 150 μA en mode continu, 0,1 μA en mode veille
• Interface de communication : I2C, avec des vitesses allant jusqu’à 3,4 MHz
• Configuration programmable : gain, mode de mesure, mode d’opération, taux d’échantillonnage, mode de déclenchement
• Fonctions de détection de défauts : détection de court-circuit, de perte de signal et de surtension
• Température de fonctionnement : -40°C à +125°C
• Dimensions : 22 mm x 16 mm x 3,6 mm
• Poids : 1,3 g

Datasheet du ADS1115 Module ADC 16 Bit

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ads1115.pdf

Vidéo descriptif