如何将光敏电阻连接到Arduino板并读取电压

在本快速入门指南中，您将学习如何将光敏电阻连接到Arduino板并读取电压。您将首先使用串行监视器来了解光传感器的行为方式，然后构建一个电路，在天黑时自动打开灯。

当您学习Arduino时，这是一个很好的练习电路。代码简单明了，光传感器连接也很简单。

所需零件

Arduino Uno的

面包板（和一些面包板电线）

光敏电阻 – 也称为光敏电阻 （LDR） *

电阻 10 kΩ

电线

将光传感器连接到Arduino

要将光传感器连接到Arduino，请将光传感器与5V和GND之间的电阻串联。然后将电阻器和光传感器之间的中间点连接到Arduino上的模拟输入引脚。

此设置适用于光敏电阻、光电二极管和光电晶体管。

在面包板上连接Arduino光传感器

以下是使用面包板和一些电缆将此电路连接到Arduino的方法：

Arduino光传感器代码

此Arduino代码是读取电压tage 从光传感器（连接到模拟引脚 A0）然后将模拟读数值打印到串行监视器的示例。

还有一些代码会尝试确定它是黑暗的、昏暗的、明亮的、明亮的还是非常明亮的。您必须调整阈值才能使其与您的传感器一起使用。

模拟引脚将为您提供一个介于 0 和 1023 之间的值，其中 0 表示 0V，1023 表示可能的最大电压（通常为 5V）。

与所有Arduino代码一样，您有两个主要函数setup（）和loop（）：

在 setup（） 中，您需要配置串行端口，以便可以读出值。

在 loop（） 中，您需要读取模拟输入并在串行端口上打印此值。

void setup() {
  // Setup serial communication at baudrate 9600 for reading the light sensor
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  // reads the input on analog pin A0
  int lightValue = analogRead(A0);

  // Print out the values to read in the Serial Monitor
  Serial.print("Analog reading (0-1023): ");
  Serial.print(lightValue);

  // Use the value to determine how dark it is 
  // (Try tweaking these to make it more accurate)
  if (lightValue < 10) {
    Serial.println(" - Dark");
  } else if (lightValue < 200) {
    Serial.println(" - Dim");
  } else if (lightValue < 500) {
    Serial.println(" - Light");
  } else if (lightValue < 800) {
    Serial.println(" - Bright");
  } else {
    Serial.println(" - Very bright");
  }

  delay(500);
}

代码的工作原理

在setup（）函数中，只有一行：这一行设置了Arduino的串行端口，以便可以将数据从Arduino发送到您的计算机中。Serial.begin（9600）;

在 loop（） 函数中，有四个部分：

int lightValue = analogRead（A0）;：此行读取模拟引脚 A0 上的模拟电压。它返回一个介于 0 和 1023
之间的值，表示引脚上相对于参考电压的电压电平（大多数 Arduino 板通常为 5V）。该值存储在变量 中。lightValue

Serial.println（lightValue）;：此行将 lightValue 的值打印到串行监视器，以便您可以读取它。

if （lightValue 《 10） {
。..这些线将使用预先确定的阈值来确定它是暗的、暗的、亮的、亮的还是非常亮的。您必须调整阈值以使其适用于您的传感器。

delay（500）;：此行在每次读取和打印之间增加 500 毫秒的小延迟。此延迟可防止代码运行过快。这样可以更轻松地读取串行监视器上的读数。

此代码的最终结果是，它连续读取引脚 A0 处的模拟电压，将读数（0 到 1023
之间的数字）和亮度值（暗、暗、亮、亮或非常亮）打印到串行监视器，并在循环中重复该过程。

当您将手放在传感器上时，它检测到的光量会发生变化，您可以在串行监视器中观察变化的值。这是可视化数据并在事情未按预期工作时进行调试的有用方法。

使用串行监视器

若要使用串行监视器检查上述代码的结果，请按照下列步骤操作：

使用USB电缆将Arduino板连接到计算机。

使用Arduino IDE将提供的代码上传到Arduino板。

通过单击放大镜图标或使用键盘快捷键 （Windows/Linux） 或 （Mac） 打开串行监视器。Ctrl + Shift + MCmd +
Shift + M

将串行监视器中的波特率设置为 9600（或与代码中的函数中的值相同）。Serial.begin（）

读取串行监视器中的输出。

将手放在光传感器上，查看读数如何实时变化。

示例：暗激活 LED

下面是一个示例电路，其中发光二极管 （LED） 在天黑时打开。如果您想控制户外灯，您可以轻松地用更强大的 LED 替换
LED。您可以在我们的晶体管教程中了解有关如何做到这一点的更多信息。

以下是在试验板上连接电路的方法：

// Definition of constants - values that will never change
const int LIGHT_SENSOR = A0;
const int LED          = 3;

// Definition of variables - values that can change
int analogValue;

void setup() {
  // Set the LED pin as an output
  pinMode(LED, OUTPUT);
}

void loop() {
  // read the input from the analog pin
  analogValue = analogRead(LIGHT_SENSOR);
  
  // Check if it's above a specific threshold and turn the LED on or off
  if(analogValue < 700)
    digitalWrite(LED, HIGH); // turn on LED
  else
    digitalWrite(LED, LOW);  // turn off LED
}

审核编辑：陈陈