光控传感器模块 arduino传感器专辑之光敏电阻模块

发布时间：2024-10-06 10:10:19

arduino传感器专辑之光敏电阻模块

光敏电阻介绍

1、光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换（将光的变化转换为电的变化）。

2、光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器；入射光强、电阻减小、入射光弱、电阻增大。

3、常用的光敏电阻器硫化镉光敏电阻器，它是由半导体材料制成的。光敏电阻器的阻值随入射光线（可见光）的强弱变化而变化，在黑暗条件下，它的阻值（暗阻）可达1~10M欧,在强光条件（100LX）下，它阻值（亮阻）仅有几百至数千欧姆。光敏电阻器对光的敏感性（即光谱特性）与人眼对可见光（0.4~0.76）μm的响应很接近，只要人眼可感受的光，都会引起它的阻值变化。设计光控电路时，都用白炽灯泡（小电珠）光线或自然光线作控制光源，使设计大为简化。

4、光敏电阻器通常由光敏层、玻璃基片（或树脂防潮膜）和电极等组成。光敏电阻器在电路中用字母“R”或“RL”、“RG”表示。

光敏电阻结构

光敏电阻模块

模块参数：

工作电压：DC3.3-5V

光敏电阻型号：5516

模块针脚：3针或4针（4针的多出一个模拟输出端AO）

模块接线图：

1、VCC 接电源正极 3.3-5V

2、GND 接电源负极

3、DO TTL 开关信号输出

4、AO 模拟信号输出

模块实物接线图

光敏电阻传感器模块的电原理图

原理图

模块特点：

1、工作电压3.3V-5V

2、使用宽电压LM393比较器

3、设有固定螺栓孔，方便安装

4、采用灵敏型光敏电阻传感器

5、小板PCB尺寸：3.2cm x 1.4cm

6、配可调电位器可调节检测光线亮度

7、输出形式，DO数字开关量输出（0和1）和AO模拟电压输出

8、比较器输出，信号干净，波形好，驱动能力强，超过15mA。

光敏模块实验

模块实验说明：

1、光敏电阻模块对环境光线最敏感，一般用来检测周围环境的光线的亮度，触发Arduino或继电器模块等；

2、模块在环境光线亮度达不到设定阈值时，DO端输出高电平，当外界环境光线亮度超过设定阈值时，DO端输出低电平；

3、DO输出端可以与Arduino直接相连，通过Arduino来检测高低电平，由此来检测环境的光线亮度改变；

4、DO输出端也能直接驱动继电器模块，由此可以组成一个光控开关；

5、光敏电阻模块小板模拟量输出AO可以和AD模块相连，通过AD转换，可以获得环境光强更精准的数值。

6、光敏传感器控制的LED为你Arduino上接的13脚LED灯（也可以理解为负载），并非模块上的D0-LED+指示灯。

7、模块上的蓝色电位器旋钮最好不要顺时针和逆时针到底，保持在中间即可控制。微调进行灵敏度调节。

8、本实验只使用3针模块，当达到设定光线强度阙值时，LED亮灯3秒。

arduino连接图

arduino代码

void setup() {

}

void loop() {

if (digitalRead(3)) {

digitalWrite(13, LOW);

}

else {

digitalWrite(13, HIGH);

delay(3000);

}

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原来这么简单Ⅰ——四种常见LED感应灯工作原理

LED感应灯大家应该不陌生吧，日常生活中我们会经常遇到，如楼道、过道或者是地下车库，没人的时候灯处于关闭状态，在人或车通过时灯自动点亮。也许你还注意到，这些LED感应灯在白天或者是光线足够好的情况下，无论有没有人，灯都不会亮。

白天不亮晚上亮，人来即亮，人走即灭，难道是有人在控制这些LED灯开关？当然不是，这些都是LED灯上安装的感应开关在“操控”。那这些感应开关工作原理是什么呢？在这里我们将对它们进行逐一分析。

我们先要说一下现在市面上都有哪些类型的感应开关（按感应原理区分），光感开关、声控开关、人感开关、微波感应。他们可以单独使用，也可以互相组合，最常见的就是光强感应与其他分别组合，比如声光控感应、光控红外感应、光控微波感应。

光感开关 常用于一些夜晚需要自动照明的地方，如院落门前灯、城市道路的路灯等。它主要是通过一个光敏电阻 （其电阻值可以根据光照强度不同而改变）；当照射到光敏电阻上的光线较强时，它的电阻值会变低，后端电路不工作，灯就不会亮；当照射到光敏电阻上的光线较弱时，它的电阻值就会变高，后端电路工作，让灯亮起来。它的不足就是当它处在黑暗环境下，开关会持续打开，灯会一直点亮，不能实现精准控制，节能效果不太理想；容易受到灰尘或障碍物影响其使用效果。

光敏电阻：需要在灯具上开孔，将其裸露在灯具外面。

声控开关 也是应用较早的一种自动控制方式，通常用于楼道，过道，走廊等地方，它有效的避免了灰尘和障碍物对其使用效果的影响。它的工作原理也很简单，通过咪头（麦克风的麦俗称咪头）收集声音信号，然后经过后端电路处理，控制开关导通和关闭，实现灯的开和关。通常我们还会在声控开关的基础上，加一个延时电路，以实现声音响起，灯亮，持续点亮一小段时间后，灯自动关闭。

声控电路原理，加上了光敏电阻，就是声光控开关

对于声控，它的缺点也是众所周知的，那就是会带来额外的噪声影响。

人感开关 是在声控的基础上做出了进一步的改良，可以在悄无声息的情况下，实现开灯动作。它主要是通过一个热释电传感器加菲尼尔透镜 以及外围控制电路组成。其工作原理为热释电传感器可以感应人体温释放的热辐射，菲尼尔透镜则可以收集和聚焦人体释放红外线。当有人出现在感应范围内时，菲尼尔透镜将人体热量释放出来的红外辐射聚焦到热释电传感器上，再由热释电传感器输出一个控制型号到后段电路，实现灯的亮灭控制。

人体感应控制模块组成部件图

人体感应由于是通过菲尼尔透镜感应人体辐射的红外线，所以需要将感应探头放置在灯体外面，影响美观。它的感应距离和角度有一定限制，通常感应距离为5-8米，感应角度120°。另外，它只能感应移动人体，人在感应范围内静止不动，不会触发开关。

菲尼尔透镜很突兀的出现在筒灯灯罩中间

人感开关还常用于安防报警 ，上初中时的计算机房通常都有这个报警器（一不小心暴露了自己年龄，尴尬）。

微波感应 （也称雷达感应）相对前面几种控制方式就完美了很多，现在广泛应用于地下车库、道路照明灯等场所。它采用类似雷达的工作原理，通过发射微波探测移动物体，继而产生相应的开关操作。它具有抗射频干扰能力强、不受温度、湿度、光线、气流、尘埃等影响，并且可以安装在一定厚度非金属的外壳里面，不需外露，在实现感应功能的同时，也可保持外观的整体协调和美感（微波感应的灯具可以做到和普通灯外形完全相同）。

微波感应球泡灯与普通球泡灯外观完全没区别

小结：

通过以上内容，大家对日常生活中最常见的四种感应LED灯工作原理应该有了大致了解。它们都是通过传感器收集某种特定信号，然后通过后端控制电路实现LED灯的开关动作；这些感应方式各有优缺点，可以根据需求自由组合。

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