第九课--光敏实验/zh

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目的 前面讲了好多内容，也是实实在在存在，并且看得见的东西。今天用到的是光敏电阻，能够检测光照强度，来模拟一个自动路灯的实验，白天光照较强时，路灯关闭，晚上光照比较弱，路灯开启。 设备 Microduino-CoreSTM32 Microduino-CoreSTM32是采用 STM32F103CBT6芯片的ARM开发板，采用独特的Upin7接口，大小与一枚一元硬币差不多大，完全兼容Microduino其他扩展模块。 其他硬件设备 面包板跳线 一盒 面包板 一块 光敏电阻 一个 220欧、10k电阻 各一个 led发光二级管 一个 USB数据连接线 一根 文件:Stm32-lesson12All.jpg 600px 光敏电阻 文件:Stm32-Photoresistor.jpg 600px 光敏电阻是一个将光信号转换成电信号的半导体元器件。在黑暗环境里，它的电阻值很高，当受到光照时，电阻阻值下降。光照愈强，阻值愈低。光敏电阻没有极性，纯粹是一个电阻器件，使用时既可加直流电压，也加交流电压。 光敏电阻的暗电阻往往超过1MΩ,甚至高达100MΩ，而亮电阻则在几kΩ以下，暗电阻与亮电阻之比在102～106之间，可见光敏电阻的灵敏度很高。并且有很好的光谱特性，光谱响应可从紫外区到红外区范围内。而且体积小、重量轻、性能稳定、价格便宜，因此应用比较广泛。 原理图 文件:Stm32-lesson11-shcematic.jpg 600px 光敏电阻一端直接接地，一端通过电阻接到电源。当晚上无光时，其阻值在几M左右，所以定值电阻阻值可以忽略，光敏电阻两端电压理想为电源两端电压，当白天受到强光照射，其电阻阻值下降至几百欧到几K之间，所以整个电路的总电阻减小，电流增大，定值电阻两端电压增大（Ur=I*R），光敏电阻两端电压减小（U总=Ur+U光敏），电压很低，甚至接近0V。通过此电路可将光信号转换成电信号，我们就可以通过读取其电压来实现一个模拟路灯。 程序 const int analogInPin = 14; const int ledPin = 4; float sensorValue = 0; // value read from the pot float Voltage=0; int xl=4000; //此处需是环境基础亮度变量，请查看自己的亮度数值，填写到此处数值要略大于所测得的数据但小于灯光下的数据 void setup() { pinMode(analogInPin, INPUT); pinMode(ledPin, OUTPUT); } void loop() { // read the analog in value: sensorValue = analogRead(analogInPin); if (sensorValue >= xl ) //对光线强度进行判断，如果比我们的预设值小就关闭LED,否则就点亮 { digitalWrite(ledPin,HIGH); } else { digitalWrite(ledPin,LOW); } SerialUSB.print("sensorValue = "); SerialUSB.println(sensorValue); delay(500); } 你可以用串口监视来判断你的最佳感光值，因为每个时刻光强不一样，所以为了更好地控制光的影响，还可以将定值电阻换成一个100K的可调精密电阻。大家可以自行实验。 结果 当光照强度较强时光敏电阻两端电压较低，读取模拟值低于设定的参考值关闭LED，模拟了白天关闭灯光。当光线好弱时光敏电阻两端电压较高，模拟口读取模拟值高于设定的参考值点亮LED，模拟了夜天打开灯光。 视频