#27. Подключение фоторезистора к Arduino.

Сегодня в уроке рассмотрим, что такое фоторезистор, и подключим его в Arduino UNO и Arduino NANO. Рассмотрим пару примеров как с помощью данного элемента электрической цепи можно управлять яркостью светодиода и светильника.

Что такое Фоторезистор?

У полупроводниковых материалов есть много интересных свойств. Одно из них – изменение сопротивления под действием света.Электрическое сопротивление полупроводниковых элементов используется в приборах под названием «фоторезистор».

Полупроводниковый резистор может изменять параметры электрического тока, в зависимости от интенсивности освещения. Это свойство часто используют на практике для создания устройств, управляемых потоком излучения. Сегодня промышленность поставляет на рынок фоторезисторы с различными характеристиками, а это значит, что они еще находят применение в современных электротехнических устройствах.

Фоторезистор — это полупроводниковый прибор (датчик), который при облучении светом изменяет (уменьшает) свое внутреннее сопротивление.

Устройство фоторезистора.

В основе каждого фоторезистора лежит подложка, чаще всего керамическая, покрытая слоем полупроводникового материала. Поверх этого полупроводника наносится змейкой тонкий слой золота, платины или другого коррозиестойкого металла. Слои наносятся методом напыления.

Напыленный слой соединяют с электродами, на которые поступает электрический ток.

Для урока понадодиться:

• ARDUINO NANO. Купить можно на AliExpress или в России.
• Фоторезистор. Купить можно на AliExpress.
• Провод DuPont. Купить можно на AliExpress или в России.
• Плата макетная беспаечная 55х82х8.5 мм. Купить можно на AliExpress или в России.
• Светодиоды 5mm. Купить можно на AliExpress или в России.
• Резисторы 220 Ом. Купить можно на AliExpress или в России.

Подключение фоторезистора к Arduino.

В этом уроке соберем электрическую схему «умного» светильника. Если в одном из предыдущих уроков, с помощью ШИМ сигнала, изменяли яркость светодиода, то сегодня мы будем использовать фоторезистор в схеме для автоматического включения светодиода. Фоторезистор будет играть роль переменного сопротивления, которое изменяет напряжение на аналоговом входе A0.

Для урока понадобиться:

• Arduino Uno или Arduino Nano
• макетная плата
• 1 фоторезистор
• 1 светодиод
• 2 резистора 220 Ом
• провода «папа-папа»

Схема подключения фоторезистора к Arduino UNO.

Соберите электрическую цепь, как на картинке выше. Принцип работы схемы в том, что в электрической цепи будет меняться сопротивление, в зависимости от освещенности в помещении, а значит, будут меняться данные на аналоговом входе. После сборки принципиальной схемы с фоторезистором, подключите Arduino к компьютеру и загрузите следующую программу в микроконтроллер.

byte sensorPin = A0;
byte ledPin = 3;
// Присваиваем имя для цифрового значения аналогового входа A0
// int округляет значения 
int value = 0;
void setup() {
  // Пин 3 со светодиодом будет выходом (англ. «output»)
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
  // Пин A0 с фоторезистором будет входом (англ. «input»)
  pinMode(sensorPin, INPUT);
}
void loop() {
  // Считываем значение с фоторезистора на аналоговом входе A0
  value = analogRead(sensorPin);
  // value значение в диапозоне от 0 до 1023
  // Если значение value на входе A0 меньше 500, включаем светодиод
  if (value<500) digitalWrite(ledPin, HIGH);
  // В противном случае (если value>500), выключаем светодиод 
  if (value>500) digitalWrite(ledPin, LOW);
}

Пояснения к коду:

• для удобства, создали переменные: подключения фоторезистора и светодиода;
• оператор int указывает, что значение value может принимать только целое число, а начальное значение value равно нулю;
• условный оператор if позволяет определить действие при истинном условии. Оператор else позволяет определить действие, когда условие ложно.

Скетч умного светильника на Arduinoи фоторезисторе.

byte sensorPin = A0;
byte ledPin = 3;

// Присваиваем имя для цифрового значения аналогового входа A0
// int округляет значения 
int value = 0;
 
void setup() {
  // Пин 3 со светодиодом будет выходом (англ. «output»)
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
  // Пин A0 с фоторезистором будет входом (англ. «input»)
  pinMode(sensorPin, INPUT);
}
 
void loop() {
  // Считываем значение с фоторезистора на аналоговом входе A0
  value = analogRead(sensorPin);
  // value значение в диапозоне от 0 до 1023
  // Полученные значения на аналоговом входе A0 делим на 4 
  //чтобы уложиться в диопозон от 0 до 255
  data = value / 4;
  
  // Включаем светодиод с полученной ранее мощностью - от 0 до 255
  analogWrite(ledPin, data);
}

Схема подключения остается без имения. Внесем небольшие изменения в коде, и вот, что у нас получится.

Пояснения к коду:

• в этом скетче мы добавили переменную data, которая равна value, деленная на 4;
• пин 9 мы использовали, как аналоговый выход, который плавно изменяет яркость свечения светодиода, в зависимости от значения data.

Вот мы и рассмотрели несколько применений фоторезистора. Спектр применения фоторезистора в Arduino проектах гораздо шире. Например, можно собрать зуммер, или сигнализацию с лазерным модулем и много других интересных примеров.

В этом уроке мы рассмотрели, как подключить фоторезистор к Arduino, в предыдущем уроке мы подключили инфракрасный датчик препятствия YL-63 к Arduino.

Появились вопросы или предложения, не стесняйся, пиши в комментарии!

Не забывайте подписываться на канал Youtube и вступайте в группы в Вконтакте и Facebook.

Всем Пока-Пока.

И до встречи в следующем уроке.

Файлы для скачивания

Скетч умного светильника на Arduinoи фоторезисторе..ino

1 Kb

526

Скачать Вы можете скачать файл.