Цифровой фотомодуль с фоторезистором

Цель работы:

Подключить цифровой модуль с фоторезистором к плате Arduino. Научиться управлять модулем с помощью изменения освещенности на фоторезисторе. Написать код в среде Arduino IDE.

1. Начальные принципы электроники и схемотехники;
2. Составление принципиальных схем;
3. Сборка элетрических схем на плате беспаячного монтажа;
4. Знание простейшей элементной базы;
5. Получения опыта работы с микроконтроллером Arduino;
6. Получение навыков работы в среде программирования Arduino IDE;

Необходимые базовые знания, которыми вы должны обладать, для успешного выполнения работ:

• Начальные знания в электротехнике;
  
  • Понимание обозначения портов VCC, GND, OUT
  • Умение читать и понимать принципиальные схемы;
• Знание основ программирования на С++;
  
  • Инициализация глобальных переменных;
  • Инициализация входов и выходов(INPUT, OUTPUT);
  • Примитивные типы данных;
  • оператор if else;
  • цикл for;
  • функции задержки.
• Умение применять логическое мышления для решения задач;

Прежде чем приступить к работе, пройдите тестирование:

Прежде чем приступить к тестированию соберите информацию о новых элементах

Пройти тест

Ответьте на дополнительные вопросы по теории, если какие-либо вопросы вызовут затруднение, ниже вы сможете получить информацию, которая поможет дать ответ:

1. Опишите принцип работы фоторезистора:
    
2. Зачем нужен потенциометр на фоторезисторе?
    
3. Соберите информацию о видах фоторезисторов.
     

Общий план выполнения работы:

1. Разработать принципиальную схему устройства, способного измерять уровень света, и сигнализировать о результатах с помощью горения или потухшего состояния светодиода. 
2. Реализовать данную схему на плате безпаячного монтажа.
3. Написать программу для микроконтроллера.
4. Провести тестирование устройства.

Ссылки на информацию, которая может помочь при выполнении работы:

1. Информация о среде программирования  Adruino IDE
2. Информация о фоторезисторе
3. Информация об диапазонах принимаемых фоторезистором волн

Непосредственное выполнение работы:

Описание схемы:

Необходимые материалы:

1. Плата Adruino - 1шт.
2. Макетная плата - 1шт.
3. Светодиод - 1шт.
4. Резистор - 220 Ом - 1шт.
5. фотомодуль с фоторезистором - 1шт.
7. Провода папа - папа - 3шт.
8. Провода папа - мама - 3шт.

Возьмите все необходимые материалы. Удобно расположите плату беспаячного монтажа и микроконтроллер. Аккуратно, без сильных нажимов, во избежании поломки материалов, подсоедините каждый элемент как показано на схеме. Внимательно проверьте правильно ли подключены элементы, проверьте полярность элементов, посмотрите заземлены ли цепь.

Схема лабораторной установки: 

Макетная плата:

Принципиальная схема:

Задание на программирование лабораторной установки:

Написать программу для собранной схемы, которая будет выполнять следующие действия: При недостаточном уровне света светодиод должен гореть. Когда света достаточно светодиод должен быть погашен.

Пояснение к работе: Так как мы используем цифровой модуль, то считать аналоговый уровень с фоторезистра мы не сможем,  но отрегулировать его можно с помощью впаянного в плату потенциометра.

Алгоритм написания программы:

1. Уяснение задачи;
2. Поиск теоретических ресурсов и полезных материалов;
3. Подключение библиотеки, по мере необходимости;
4. Написание программного кода;
5. Компиляция.

Фото/видео отчет по выполненному заданию:

Выполните творческое задание:

С помощью дополнительных элементов, соберите установку и реализуйте на ней программу, которая будет выполнять следующие действия: при считывании высокого уровня света с помощью реле должна замыкаться цепь на датчике движения, и пока "светло" при появлении движения датчик движения должен фикровать движения и передавать результат в последовательный порт.

Замечания к работе:

1. Сформулируйте замечания к работе:
2. Есть ли в работе какие-либо непонятные места?
   
   

Заключение: