自动LED亮度控制开源分享

描述

这一直发生在我身上；在雨季，我房间的日光不足。我可以说在阳光明媚的日子里我会得到 60% 的常规光线。即使所有的门窗都打开了，我也得不到足够的照明。

如果我打开 LED 灯泡，灯光就绰绰有余了。无论如何，我都会得到一部分阳光，因为 LED 灯会太多。所以，我一直想远程控制 LED 的亮度。

此功能在高级家庭自动化技术中可用。但是，我们的家中还没有内置这样的技术。我有一个 Bolt IoT 的基本培训套件。我熟悉在 Bolt IoT 平台中使用光强传感器、温度传感器、LED 和蜂鸣器。

我决定使用基本培训套件中提供的工具为我的最终项目构建该系统。我成功地构建了系统。如果强度低于 1000，则 LED 亮起。随着强度降低，LED 的亮度逐渐增加。如果当前室内光强度低于 300，LED 将以最大亮度亮起。

首先，使用迷你面包板和 Bolt IoT Wi-Fi 模块进行连接。LED 连接到 Bolt 模块的“1”引脚，光传感器连接到“A0”引脚。一个 10k 欧姆的电阻与光强传感器连接在一起，以随着落在传感器上的光的减少而降低电压。

整个系统使用 boltiot 模块在 Python 中编码。Bolt 设备与私有 API 密钥和设备 ID 连接。系统的配置保存在一个名为 config.py 的单独 python 文件中。

intensity = autoLED.analogRead("A0")
intensityData = json.loads(intensity)

对于每次提取，都会给出 10 秒的间隔。该程序每 10 秒自动获取房间中可用的强度。

global sensor_value
sensor_value = int(intensityData['value'])
print("Data retrieval successful...")
print("Current light intensity = " , sensor_value)
controlLED()
time.sleep(10)

首先，使用函数analogRead() 读取强度数据。然后将数据处理为全局声明的变量。在函数 controlLED() 中使用相同的全局变量来根据处理后的强度数据设置 LED 的亮度。

在 ControlLED() 函数中，有 3 种可能性。

if(curIntensity > 1000):
    LED = autoLED.analogWrite("1", "0")
    print("Current LED brightness: 0%") 

如果可用强度大于 1000，则很可能不需要外部光。因此，LED 将保持关闭状态。

elif(curIntensity < 350):
    LED = autoLED.analogWrite("1", "255")
    print("Current LED brightness: 100%") 

如果可用强度低于 350，则认为房间需要最大光线，因为它太暗了。因此，LED 亮度设置为 100%。LED 将达到最大值。

else:
    unit = 255/1024
    value = 1024 - curIntensity
    value *= unit
    res = int(value)
    LED = autoLED.analogWrite("1", str(res))
    brightness = (res/255) * 100
    limitedBrightness = round(brightness, 1)
    print("Current LED brightness: " , limitedBrightness , "%") 

• 第三个条件是最棘手的。LED 的最大可能亮度值为 255。255 将分成 1024 块。1 件 = 1 个单位。
• 最大可能的强度值为 1024。我们从最大值中减去当前强度以获得差值。假设当前强度为 800。因此，我们从最大可能强度 255 中减去当前强度 800，得到数字 224。
• 现在，我们想知道可用强度需要多少亮度。我们使用一个简单的数学技巧来得到它。我们从 1 个单位乘以 224 的值数字。有了这个，我们得到一个数字，它是要传递的亮度值。
• 该值通过类型转换转换为整数。然后将该值analogWrite()与端口号一起传递给函数。
• 使用公式计算亮度百分比(res/255) * 100。
• 使用该函数将百分比四舍五入到小数点后 1 位。round()结果被打印出来。