Эксперимент 18. Люксметр

Люксметр (от лат. lux — «свет» и др.-греч. μετρέω «измеряю») — прибор для измерения освещённости, один из видов фотометров. В состав люксметра обязательно входит фоточувствительный элемент, например, изученный нами, фоторезистор. Построим простой люксметр на базе фоторезистора. Настоящий люксметр показывает результаты измерения в люксах, но в нашем эксперименте мы ограничимся условными единицами — результатом преобразования АЦП, которое и будем выводить в терминал пользователю.

Схема эксперимента

Рисунок 1. Электрическая принципиальная схема эксперимента

Схема представляет собой обычный резисторный делитель напряжения, который мы рассматривали ранее. В верхнем плече делителя находится фоторезистор, а в нижнем постоянный резистор на 10 кОм. Когда фоторезистор находится в темноте он обладает большим сопротивлением, и ток через него маленький. Поэтому напряжение на средней точке делителя маленькое. Когда освещенность фоторезистора увеличивается, его сопротивление уменьшается, а ток через него растет. Фоторезистор «подтягивает» среднюю точку к напряжению питания и напряжение на средней точке увеличивается. Напряжение средней точки делителя мы измеряем с помощью АЦП.

Рисунок 2. Монтажная схема эксперимента

Программный код эксперимента

Exp18.ino
  1. #define ACD_PIN A0
  2.  
  3. void setup()
  4. {
  5. Serial.begin(9600);
  6. }
  7.  
  8. void loop()
  9. {
  10. Serial.println(analogRead(ACD_PIN));
  11. delay(200);
  12. }

В программе в бесконечном цикле мы считываем значение АЦП и сразу отправляем его по последовательному порту.

Дополнительное задание

  • Если постоянный резистор и фоторезистор поменять местами, то поведение схемы изменится. Как?