Light Dependent Resistoril on lai rakendus valgusest sõltuvates projektides. Sellise mikrokontrolleri nagu Arduino Nano abil saab LDR-i kasutada erinevate seadmete juhtimiseks lähtuvalt valguse intensiivsuse tasemest. See juhend hõlmab LDR-i põhitõdesid ja selle rakendusi Arduino Nanoga.
Selle artikli sisu sisaldab järgmist:
2: LDR-i rakendused koos Arduino Nanoga
3: LDR-i liidestamine Arduino Nanoga
1: LDR-anduri tutvustus
A L õige D sõltuv R esistor (LDR) on teatud tüüpi takisti, mis muudab oma takistust valguse intensiivsuse alusel. Pimedas on selle takistus väga kõrge, eredas valguses aga väga madal. See takistuse muutus muudab selle valgustundlike projektide jaoks parimaks.
LDR annab analoogpinge väljundi, mida Arduino ADC loeb analoogkontaktidelt. Arduino analoogsisendi tihvt kasutab LDR-i analoogpinge digitaalseks väärtuseks teisendamiseks ADC-d. ADC vahemik on 0 kuni 1023, 0 tähistab 0 V ja 1023 maksimaalset sisendpinget (tavaliselt Arduino puhul 5 V).
Arduino loeb analoogväärtusi kasutades analoogRead() funktsioon teie koodis. Funktsioon analogRead() võtab argumendina analoogsisendi PIN-koodi ja tagastab digitaalse väärtuse.
Footonid või valgusosakesed mängivad LDR-ide töös otsustavat rolli. Kui valgus langeb LDR-i pinnale, neeldub materjal footonid, mis seejärel vabastab materjalis elektronid. Vabade elektronide arv on otseselt võrdeline valguse intensiivsusega ja mida rohkem elektrone vabaneb, seda väiksemaks muutub LDR-i takistus.
2: LDR-i rakendused koos Arduino Nanoga
Järgnevalt on loetletud mõned tavalised LDR-i rakendused koos Arduinoga:
-
- Automaatne valgustuse juhtimine
- Valgus aktiveeritud lüliti
- Valguse taseme indikaator
- Öörežiim seadmetes
- Valguspõhised turvasüsteemid
3: LDR-i liidestamine Arduino Nanoga
LDR-i kasutamiseks koos Arduino Nanoga tuleb luua lihtne vooluahel. Ahel koosneb LDR-ist, takistist ja Arduino Nanost. LDR ja takisti on ühendatud järjestikku, LDR on ühendatud Arduino Nano analoogsisendi viiguga. Ahelale lisatakse LED, mis saab testida LDR-i toimimist.
3.1: skemaatiline
Järgmine pilt on LDR-anduriga Arduino Nano skeem.
3.2: Kood
Kui ahel on seadistatud, on järgmine samm Arduino Nano koodi kirjutamine. Kood loeb LDR-i analoogsisendit ja kasutab seda LED-i või muu seadme juhtimiseks erinevatel valgustustasemetel.
int LDR_Val = 0 ; /* Muutuja fototakisti väärtuse salvestamiseks */int sensor =A0; /* Analoogtihvt jaoks fototakisti */
int juhitud = 12 ; /* LED väljund Pin */
tühine seadistus ( ) {
Serial.begin ( 9600 ) ; /* Baudi kiirus jaoks jadaside */
pinMode ( led, VÄLJUND ) ; /* LED pin seatud nagu väljund */
}
tühi silmus ( ) {
LDR_Val = analoogRead ( andur ) ; /* Analoog lugeda LDR väärtus */
Serial.print ( 'LDR väljundväärtus: ' ) ;
Serial.println ( LDR_Val ) ; /* Kuva LDR-i väljundväärtus jadamonitoril */
kui ( LDR_Val > 100 ) { /* Kui valguse intensiivsus on KÕRGE */
Serial.println ( 'Kõrge intensiivsus' ) ;
digitalWrite ( led, LOW ) ; /* LED jääb VÄLJA */
}
muidu {
/* Muidu kui Valguse intensiivsus on MADAL LED jääb põlema */
Serial.println ( 'MAdal intensiivsus' ) ;
digitalWrite ( led, HIGH ) ; /* LED LDR-i väärtus on vähem kui 100 */
}
viivitus ( 1000 ) ; /* Loeb väärtust iga järel 1 sek */
}
Ülaltoodud koodis kasutame LDR-i koos Arduino Nanoga, mis juhib LED-i LDR-i analoogsisendi abil.
Koodi esimesed kolm rida deklareerivad muutujad salvestamiseks fototakisti väärtus , analoog tihvt fototakisti jaoks ja LED väljundtihvt.
Aastal setup() funktsioon käivitatakse jadaühendus edastuskiirusega 9600 ja väljundiks on seatud LED-i viik D12.
Aastal loop () funktsioon, loetakse fototakisti väärtust analoogRead() funktsiooni abil, mis on salvestatud LDR_Val muutuv. Seejärel kuvatakse fototakisti väärtus jadamonitoril funktsiooni Serial.println() abil.
An kui-muidu lauset kasutatakse LED-i juhtimiseks fototakisti tuvastatud valguse intensiivsuse alusel. Kui fototakisti väärtus on suurem kui 100, tähendab see, et valguse intensiivsus on KÕRGE ja LED jääb VÄLJA. Kui aga fototakisti väärtus on väiksem või võrdne 100-ga, tähendab see, et valguse intensiivsus on MADAL ja LED lülitub sisse.
Lõpuks ootab programm 1 sekundi, kasutades funktsiooni delay() enne fototakisti väärtuse uuesti lugemist. See tsükkel kordub lõputult, pannes LED-i SISSE ja VÄLJA lülituma fototakisti tuvastatud valguse intensiivsuse alusel.
3.3: Väljund hämaras valguses
Valguse intensiivsus on alla 100, nii et LED jääb põlema.
3.4: Väljund ereda valguse all
Kui valguse intensiivsus suureneb, suureneb LDR väärtus ja LDR takistus väheneb, nii et LED kustub.
Järeldus
LDR-i saab analoogpistiku abil ühendada Arduino Nanoga. LDR-väljund suudab juhtida valguse tuvastamist erinevates rakendustes. Olenemata sellest, kas seda kasutatakse automaatseks valgustuse juhtimiseks, valguspõhisteks turvasüsteemideks või lihtsalt valguse taseme indikaatoriks, saab LDR-i ja Arduino Nanot ühendada, et luua projekte, mis reageerivad valguse intensiivsuse muutustele.