Обзор модуля освещенности, LM393
Модуль освещенности на LM393, используется для измерения интенсивности света в различных устройствах, таких как, автоматизация света (включении света ночью), роботах (определения дня или ночи) и приборов контролирующих уровень освещенности. Измерения осуществляется с помощью светочувствительного элемента (фоторезистора), который меняет сопротивление в зависимости от освещенности.
Технические параметры
► Напряжение питания: 3.3 В ~ 5.5 В
► Потребляемый ток: 10 мА
► Цифрового выход: TTL (лог 1 или лог 0)
► Аналогового выход: 0 В … Vcc
► Диаметр монтажного отверстия: 2.5 мм
► Выходной ток: 15 мА
► Габариты: 42мм х 15мм х 8мм
Общие сведения
Существует два модуля, визуально отличие только в количестве выводов (3 pin и 4 pin), дополнительный вывод добавлен, для снятие прямых показаний с фоторезистора (аналоговый выход), в статье пойдет речь о четырех контактом варианте модуля. В этих двух модулей, измерение осуществляется с помощью фоторезистора, который изменяет напряжение в цепи в зависимости от количества света, попадающего на него. Чтобы представить, как свет будет влиять на фоторезистор, приведу краткую таблицу.
Модуль освещенности с четырьмя выводами содержит два выходных контакты, аналоговый и цифровой и два контакта для подключения питания. Для считывания аналогово сигнала предусмотрен отдельный вывод «AO», с которого можно считать показания напряжения с 0 В … 3.3 В или 5 В в зависимости от используемого источника питания. Цифровой вывод DO, устанавливается в лог «0» или лог «1», в зависимости от яркости, чувствительность выхода, можно регулировать с помощью поворотного потенциометра. Выходной ток цифрового выхода, способен выдать более 15 мА, что очень упрощает использования модуля и дает возможность использовать его минуя контроллер Arduino и подключая его напрямую ко входу однокональному реле или одному из входов двухконального реле. Принципиальную схему модуля освещенности на LM393 с 3 pin и 4 pin, показана ниже.
Принципиальная схема модуля освещенности на LM393 с 4 pin
Принципиальная схема модуля освещенности на LM393 с 3 pin
Теперь, как же работает схема, фоторезистор показан Foto (IN). Основная микросхема модулей, это компаратор LM393 (U1), который производит сравнение уровней напряжений на входах INA- и INA+. Чувствительность порога срабатывания задается с помощью потенциометром R2 и в результате сравнений на выходе D0 микросхемы U1, формируется лог «0» или лог «1», который поступает на контакт D0 разъема J1.
Назначение J1 (в исполнении 4 pin)
► VCC: «+» питание модуля
► GND: «-» питание модуля
► D0: цифровой выход
► A0: аналоговый выход
Назначение J1 (в исполнении 3 pin)
► VCC: «+» питание модуля
► GND: «-» питание модуля
► D0: цифровой выход
Подключение модуля освещенности к Arduino
Необходимые детали:
► Arduino UNO R3 x 1 шт.
► Модуль освещенности, LM393, 4 pin x 1 шт.
► Провод DuPont, 2,54 мм, 20 см, F-M (Female — Male) x 1 шт.
► Кабель USB 2.0 A-B x 1 шт.
Подключение:
В данном примере буду использовать модуль освещенности, LM393, 4 pin и Arduino UNO R3, все данные будут передаваться в «Мониторинг порта». Схема не сложная, необходимо всего четыре провода, сначала подключаем шину A0 в порт A0 (Arduino UNO) и D0 в порт А1 (Arduino UNO), осталось подключить питание GND к GND и VCC к 5V (можно записать и от 3.3В), схема собрана, теперь надо подготовить программную часть.
Запускаем среду разработки и загружаем данный скетч, затем открываем мониторинг порта.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 |
/* Тестировалось на Arduino IDE 1.8.0 Дата тестирования 27.01.2017г. */ int pinA0 = A0; // Пин к которому подключен A0 int pinD0 = A1; // Пин к которому подключен D0 void setup() { pinMode (pinA0, INPUT); // Установим вывод A0 как вход pinMode (pinD0, INPUT); // Установим вывод A1 как вход Serial.begin (9600); // Задаем скорость передачи данных } void loop() { int xA0, xD0; // Создаем переменные xA0 = analogRead (pinA0); // Считываем значение с порта pinA0 xD0 = digitalRead (pinD0); // считываем значение с порта pinD0 Serial.print("IN = "); // Выводим текст Serial.println (xA0, DEC); // Выводим значение переменной xA0 Serial.print("Sensor: "); // Выводим текст if (xD0 == HIGH) // Если xD0 равно "1" { Serial.println ("ON"); // Выводим текст } else { Serial.println ("OFF"); // Если xD0 равно "0" } delay (500); // Ждем 500 мкс. } |
В мониторинг порта, можно увидеть все изменения джойстика и нажатия кнопки.
Купить на Aliexpress
Контроллер Arduino UNO R3 на CH340G Контроллер Arduino UNO R3 на Atmega16U2 Провода DuPont, 2,54 мм, 20 см Модуль освещенности, LM393, 3 pin Модуль освещенности, LM393, 4 pin
Купить в Самаре и области
Контроллер Arduino UNO R3 на CH340G Контроллер Arduino UNO R3 на Atmega16U2 Провода DuPont, 2,54 мм, 20 см Модуль освещенности, LM393, 3 pin Модуль освещенности, LM393, 4 pin
Спасибо, помогло из 3х ножки сделать 4ро ножку (4ю ногу зажимают, а ведь всего-то дорожку дополнительную провести %)
Здравствуйте, я правильно понимаю из схемы, что выход А0 по сути просто подтянутый по питанию и идет на выход еще до входа в компаратор?