项目24 小夜灯#

1. 项目介绍：

传感器或元件在我们的日常生活中是无处不在的。例如，一些公共路灯在晚上会自动亮起，而在白天会自动熄灭。为什么呢? 事实上，这些都是利用了一种光敏元件，可以感应外部环境光强度的元件。晚上，当室外亮度降低时，路灯会自动打开；到了白天，路灯会自动关闭。这其中的原理是很简单的，在本实验中我们使用ESP32控制LED就来实现这个路灯的效果。

2. 项目元件：


ESP32*1	面包板*1	光敏电阻*1	红色 LED*1

220Ω电阻*1	10KΩ电阻*1	跳线若干	USB 线*1

3. 元件知识：

光敏电阻：是一种感光电阻，其原理是光敏电阻表面上接收亮度(光)降低电阻，光敏电阻的电阻值会随着被探测到的环境光的强弱而变化。有了这个特性，我们可以使用光敏电阻来检测光强。光敏电阻及其电子符号如下：

下面的电路是用来检测光敏电阻电阻值的变化：

在上述电路中，当光敏电阻的电阻因光强的变化而改变时，光敏电阻与电阻R2之间的电压也会发生变化。因此，通过测量这个电压就可以得到光的强度。本项目是采用上图左边的电路来接线的。

4. 读取光敏电阻的ADC值，DAC值和电压值：

我们首先用一个简单的代码来读取光敏电阻的ADC值，DAC值和电压值并打印出来。接线请参照以下接线图：

你可以把代码移到任何地方。例如，我们将代码保存在 D盘中，路径为D:\2. 项目教程。

打开 “Thonny” 软件，点击 “此电脑” → “D:” → “2. 项目教程” → “项目24 小夜灯”。并鼠标左键双击 “Project_24.1_Read_Photosensitive_Analog_Value.py”。

# 导入 Pin, ADC 和 DAC 库.
from machine import ADC,Pin,DAC
import time

# 打开并配置0-3.3V的ADC
adc=ADC(Pin(36))
adc.atten(ADC.ATTN_11DB)
adc.width(ADC.WIDTH_12BIT)

#每0.1秒读取一次ADC值，将ADC值转换为DAC值并输出，
#并将这些数据打印到“Shell”. 
try:
    while True:
        adcVal=adc.read()
        dacVal=adcVal//16
        voltage = adcVal / 4095.0 * 3.3
        print("ADC Val:",adcVal,"DACVal:",dacVal,"Voltage:",voltage,"V")
        time.sleep(0.1)
except:
    pass

确保ESP32已经连接到电脑上，单击。

单击，代码开始执行，你会看到的现象是：Thonny IDE下的 “Shell” 窗口将打印光敏电阻读取的ADC值，DAC值和电压值，当逐渐减弱光敏电阻所处环境中的光线强度时，ADC值，DAC值和电压值逐渐增大；反之，ADC值，DAC值和电压值逐渐减小。按 “Ctrl+C” 或单击退出程序。

5. 光控灯的接线图：

我们在前面做了一个小小的调光灯，现在我们来做一个光控灯。它们的原理是相同的，即通过ESP32获取传感器的模拟值，然后调节LED的亮度。

6. 项目代码：

你可以把代码移到任何地方。例如，我们将代码保存在 D盘中，路径为D:\2. 项目教程。

打开 “Thonny” 软件，点击 “此电脑” → “D:” → “2. 项目教程” → “项目24 小夜灯”。并鼠标左键双击 “Project_24.2_Night_Lamp.py”。

from machine import Pin,PWM,ADC
import time

pwm =PWM(Pin(15,Pin.OUT),1000)
adc=ADC(Pin(36))
adc.atten(ADC.ATTN_11DB)
adc.width(ADC.WIDTH_10BIT)

try:
    while True:
        adcValue=adc.read()
        pwm.duty(adcValue)
        print(adc.read())
        time.sleep_ms(100)
except:
    pwm.deinit()

7. 项目现象：

确保ESP32已经连接到电脑上，单击。

单击，代码开始执行，你会看到的现象是：当减弱光敏电阻所处环境中的光线强度时，LED变亮，反之，LED变暗。按 “Ctrl+C” 或单击退出程序。