Arduino ile Ohmmetre-Direnç Ölçer Devresi (Proje Örnekleri-2)

1. Giriş

Bu derste, **Arduino ile direnç ölçer devresi** yapacağız. Devremizde bir direncin değerini **LCD ekranında** görebileceğiz. Bu proje, **Kirchhoff'un Gerilimler Kanunu**'ndan faydalanarak yapılacaktır. Seri bağlı iki direnç üzerinden alınan voltaj ölçümüyle, bilinmeyen direncin değerini hesaplayacağız.

2. Gerekli Bileşenler

• Arduino kartı (Arduino Uno veya diğer modeller)
• LCD ekran (Veriyi görselleştirmek için)
• Dirençler (Birinci direnç sabit olacak, ikincisi ölçülecek)
• Jumper kablolar
• 5V DC güç kaynağı (Arduino için)
• Bağlantı elemanları (Dirençleri bağlamak için)

3. Devre Kurulumu

Devremiz, **seri bağlı iki dirençten** oluşmaktadır. Bu devrede, **bilinen bir direnç** (R1) ve **bilinmeyen bir direnç** (R2) kullanacağız. Arduino'nun 5V çıkışı ile dirençlere bir voltaj uygulayacağız. **Kirchhoff'un Gerilimler Kanunu**'nu kullanarak, dirençler arasındaki gerilim farkına göre, R2'nin değerini hesaplayacağız.

Devre Şeması

Devreyi kurarken aşağıdaki bağlantıları yapmalısınız:

• R1 -> Arduino 5V çıkışına bağlanacak.
• R2 -> R1 ile seri bağlanacak. R2'yi ölçmek istediğimiz direnç olarak kullanacağız.
• Arduino'nun **GND** pinini devrenin ortak toprağına bağlayın.
• LCD ekran -> Arduino'nun uygun pinlerine bağlanacak (RS, EN, D4, D5, D6, D7).

4. Kirchhoff'un Gerilimler Kanunu

Devremizde Kirchhoff'un Gerilimler Kanunu'ndan faydalanıyoruz. Bu kanuna göre, seri bağlı devrelerde, her elemanın üzerindeki gerilimlerin toplamı, kaynak gerilimine eşittir.

U1 + U2 = Vcc formülü, iki dirençli devremizde şu şekilde açıklanabilir:

• U1 -> Bilinen direnç R1 üzerindeki gerilim.
• U2 -> Bilinmeyen direnç R2 üzerindeki gerilim.
• Vcc -> Arduino'nun 5V çıkış voltajı.

Ölçülen voltaj değeri, ilk direnç (R1) üzerinde düşen gerilimi bulmamıza yardımcı olacaktır. Bu sayede, ikinci direnç (R2) üzerindeki gerilimi hesaplayabiliriz.

5. Direncin Hesaplanması

Devredeki **bilinmeyen direnç** R2'yi hesaplamak için **Ohm Kanunu**'nu kullanıyoruz:

I = U / R

Burada:

• I -> Devreden geçen akım
• U -> Direncin üzerindeki gerilim
• R -> Direncin değeri

Seri devrede, akım tüm elemanlardan aynı şekilde geçer. R1'in değeri bilindiğinden, akım hesaplanabilir. Bu akım değeri kullanılarak, ikinci direnç R2'nin değeri hesaplanabilir:

R2 = U2 / I

Burada U2, ikinci direnç üzerindeki gerilim değeridir.

6. Arduino Kodlaması

Arduino ile direnç ölçme işlemi yapmak için, aşağıdaki kodu kullanabilirsiniz. Bu kod, R1 ile R2 arasında voltaj farkı ölçer ve hesaplama yaparak LCD ekranda R2'nin değerini gösterir.

Kod Örneği

#include 

const int R1 = 1000; // Bilinen direnç, 1k ohm
const int LDRPin = A0;  // LDR pin bağlantısı
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);  // LCD pin bağlantıları

void setup() {
  lcd.begin(16, 2);  // LCD ekranı başlat
  lcd.print("Direnc: ");  // LCD'ye yazı yaz
  delay(1000);  // 1 saniye bekle
}

void loop() {
  int sensorValue = analogRead(LDRPin);  // LDR pininden veri oku
  float voltage = sensorValue * (5.0 / 1023.0);  // Voltajı hesapla
  float current = voltage / R1;  // Akımı hesapla
  float R2 = voltage / current;  // Direnci hesapla

  lcd.setCursor(0, 1);  // LCD'nin 2. satırına geç
  lcd.print(R2);  // R2'yi ekrana yazdır
  lcd.print(" Ohm");

  delay(2000);  // 2 saniye bekle
}
    

Bu Arduino kodu, analog bir pin üzerinden okunan veriyi kullanarak, voltajı ve akımı hesaplar. Ardından, R2'nin değerini LCD ekranında gösterir.

7. Sonuç

Bu projede, **Arduino ile direnç ölçer** devresi yapmayı öğrendik. Devremizde, Kirchhoff'un Gerilimler Kanunu'nu kullanarak, seri bir devredeki dirençlerin değerini nasıl hesaplayabileceğimizi gösterdik. LCD ekranı kullanarak bu değeri kullanıcıya görsel olarak sunduk.