原标题：基于用Arduino开发板电池电压监测方案

　　电池有一定的电压限制，如果电压在充电或放电时超出规定的限制，电池的使用寿命就会受到影响或降低。每当我们在项目中使用电池供电时，有时我们需要检查电池的电压电量，确定是否需要充电或更换。本篇文章将帮助您如何使用Arduino开发板监测电池电压。该电池电压指示器可以指示电池状态，并且能够根据电池的不同电压在10段LED光柱上点亮LED。它还将一个LCD连接到Arduino开发板，并在LCD上显示电池电压。

　　所需的材料

　　●ArduinoUNO开发板

　　●10段LED光柱显示器件

　　●LCD液晶显示模块(16*2)

　　●10K的电位器

　　●电阻(10个100ohm;330ohm)

　　●电池(将要被测试)

　　●连接导线

　　●适用于Arduino的12v适配器

　　电路原理图

　　使用Arduino和LED光柱显示器件的电池电压指示器电路图

　　LED光柱显示

　　LED光柱显示器件采用工业标准尺寸，并且功耗低。光柱根据发光强度进行分类。该产品本身仍然符合RoHS标准。它具有高达2.6V的正向电压。每段功耗为65mW。LED光柱显示的工作温度为-40℃至80℃。LED光柱显示器件有很多的应用，如音频设备、仪表板和数字读出显示器等。

　　以下是LED光柱显示器件的引脚图：

　　以下是LED光柱显示器件的引脚配置：

　　Arduino电池电压监测程序

　　在本文的末尾处给出了完整的Arduino代码。这里我们简单解释代码的一些重要部分。

　　在这里，我们定义LCD库并指定用于Arduino的LCD引脚。模拟输入取自A4引脚，用于检查电池电压。我们将该值设置为Float，以使电压达到两位小数。

　　#include

　　constintrs=12,en=13,d4=A0,d5=A1,d6=A2,d7=A3;

　　LiquidCrystallcd(rs,en,d0,d1,d2,d3);

　　constintanalogPin=A4;

　　floatanalogValue;

　　floatinput_voltage;

　　以下数组用于将引脚分配给LED光柱显示器件。

　　intledPins[]={

　　2,3,4,5,6,7,8,9,10,11

　　};//anarrayofpinnumberstowhichLEDsareattached

　　intpinCount=10;//thenumberofpins(i.e.thelengthofthearray)

　　将LCD和模拟引脚(A0、A1、A2、A3)设置为OUTPUT引脚。

　　voidsetup()

　　{

　　Serial.begin(9600);//opensserialport,setsdatarateto9600bps

　　lcd.begin(16,2);////setuptheLCD'snumberofcolumnsandrows:

　　pinMode(A0,OUTPUT);

　　pinMode(A1,OUTPUT);

　　pinMode(A2,OUTPUT);

　　pinMode(A3,OUTPUT);

　　pinMode(A4,INPUT);

　　lcd.print("VoltageLevel");

　　}

　　这里，我们编写一个函数，以一种简单的方式使用LED光柱显示器件，您甚至也可以通过逐一编程来点亮LED，但代码会变得冗长。

　　voidLED_function(intstage)

　　{

　　for(intj=2;j<=11; j++)

　　{

　　digitalWrite(j,LOW);

　　}

　　for(inti=1,l=2;i<=stage; i++,l++)

　　{

　　digitalWrite(l,HIGH);

　　//delay(30);

　　}

　　}

　　在这一部分中，我们使用模拟引脚读取电压值。然后，我们使用模数转换公式将模拟值转换为数字电压值，并在LCD上进一步显示。

　　//Conversionformulaforvoltage

　　analogValue=analogRead(A4);

　　Serial.println(analogValue);

　　delay(1000);

　　input_voltage=(analogValue*5.0)/1024.0;

　　lcd.setCursor(0,1);

　　lcd.print("Voltage=");

　　lcd.print(input_voltage);

　　Serial.println(input_voltage);

　　delay(100);

　　根据输入电压的值，我们给出了一些条件来控制LED光柱显示器件。您可以在代码中查看以下条件：

　　if(input_voltage< 0.50 && input_voltage >=0.00)

　　{

　　digitalWrite(2,HIGH);

　　delay(30);

　　digitalWrite(2,LOW);

　　delay(30);//whenthevoltageiszeroorlowthe1stLEDwillindicatebyblinking

　　}

　　elseif(input_voltage< 1.00 && input_voltage >=0.50)

　　{

　　LED_function(2);

　　}

　　elseif(input_voltage< 1.50 && input_voltage >=1.00)

　　{

　　LED_function(3);

　　}

　　elseif(input_voltage< 2.00 && input_voltage >=1.50)

　　{

　　LED_function(4);

　　}

　　elseif(input_voltage< 2.50 && input_voltage >=2.00)

　　{

　　LED_function(5);

　　}

　　elseif(input_voltage< 3.00 && input_voltage >=2.50)

　　{

　　LED_function(6);

　　}

　　elseif(input_voltage< 3.50 && input_voltage >=3.00)

　　{

　　LED_function(7);

　　}

　　elseif(input_voltage< 4.00 && input_voltage >=3.50)

　　{

　　LED_function(8);

　　}

　　elseif(input_voltage< 4.50 && input_voltage >=4.00)

　　{

　　LED_function(9);

　　}

　　elseif(input_voltage< 5.00 && input_voltage >=4.50)

　　{

　　LED_function(10);

　　}

　　}

　　电池电压指示器的工作

　　电池电压指示器只需读取Arduino的模拟引脚的值，并使用模数转换(ADC)公式将其转换为数字值即可。ArduinoUno的ADC具有10位分辨率(所以整数值从0-2^10=1024)。这意味着它将0到5伏的输入电压映射到0到1023之间的整数值。所以如果我们将输入模拟电压anlogValue乘以(5/1024)，那么我们就可以得到输入电压的数字值。在这里，我们学习了如何在Arduino中使用ADC输入。然后使用该数字值相应地点亮LED光柱显示器件。