STM32是一款基于ARM Cortex-M内核的微控制器,广泛应用于嵌入式系统设计中。在本项目中,我们利用STM32的模拟数字转换器(ADC)功能来测量光敏电阻的阻值,进而计算出环境光强以及电压大小。下面将详细解释这一过程中的关键知识点。 1. STM32 ADC原理: STM32的ADC模块能够将模拟信号转换为数字值,用于处理传感器输出的连续变化数据。它包含多个通道,每个通道可以连接到微控制器的不同外部输入,如光敏电阻。ADC转换过程包括采样、保持、量化和编码等步骤,通过配置STM32的ADC寄存器,我们可以设置转换速率、分辨率、采样时间等参数。 2. 光敏电阻工作原理: 光敏电阻(也称为光敏二极管或光敏电阻器)是一种光电元件,其阻值会随着接收到的光照强度变化而变化。在暗环境中,光敏电阻的电阻较大;当受到光照时,电阻减小。因此,通过测量光敏电阻两端的电压差,我们可以间接获取环境的光强信息。 3. 电路设计: 将光敏电阻与一个已知电阻构成分压电路,光敏电阻的阻值变化会导致分压点的电压变化。这个电压信号被送入STM32的ADC输入通道进行转换。通过ADC读取到的数字值,我们可以推算出光敏电阻的阻值,进而计算光强。 4. 光强计算: 光强I与光敏电阻两端的电压V的关系可以通过欧姆定律和分压公式得出。假设已知电阻R,那么光强I与电压V的关系通常为线性的,即I = k * (V / (R + V)),其中k是光敏电阻的光响应系数。根据实际测量数据,可以对k进行标定。 5. 测量电压: 同样,STM32的ADC也可以用于测量外部电压源。通过选择合适的分压电路,将待测电压引入ADC通道。ADC转换后的数值除以满量程电压(通常为3.3V或5V),即可得到电压的百分比,进一步转换为实际电压值。 6. 程序实现: 在STM32的固件开发中,我们需要配置ADC初始化结构体,包括ADC时钟、采样时间、转换序列等。然后启动ADC转换,并在中断服务程序或轮询模式下读取转换结果。根据计算公式,将ADC值转化为光强和电压值,并可能将数据发送到显示器或者存储起来供后续分析。 7. 实验注意事项: - 确保ADC输入范围与信号电压匹配,避免过压损坏。 - 光照环境的变化可能会影响光敏电阻的性能,因此实验中应保持稳定光源或在黑暗环境中进行。 - 为了提高测量精度,可能需要对ADC进行多次转换并求平均值。 STM32结合光敏电阻可以实现环境光强和电压的精确测量,这一应用在智能家居、自动控制、环境监测等领域具有广泛的应用前景。通过理解上述知识点,开发者可以更好地设计和实现相关的嵌入式系统项目。
2024-12-08 00:48:35 2.9MB stm32
1
《STM32单片机+光敏电阻传感器+OLED屏幕+蜂鸣器报警+光敏电阻数据发送到串口调试助手》源代码
2024-04-04 13:57:49 6.18MB stm32
1
1、基于光敏电阻的亮度自动调节台灯电路图 介绍的自动调光台灯能根据周围环境亮度强弱自动调整台灯发光量。当环境亮度弱,它发光亮度就增大;环境亮度强,发光亮度就减暗。 台灯电路及工作原理 该灯电路见图1.当开关S拨向位置2时,它是一个普通调光台灯。RP、C和氖泡N组成张弛振荡器,用来产生脉冲触发可控硅VS.一般氖泡辉光导通电压为60-80V,当C充电到辉光电压时,N辉光导通,VS被触发导通。调节RP能改变C充电速率,从而能改变VS导通角,达到调光的目的。R2、R3构成分压器通过VD5也向C充电,改变R2、R3分压也能改变VS导通角,使灯的亮度发生变化。 当S拨向位置1时,光敏电阻RG取代R3,当周围光线较弱时,RG呈现高电阻,VD5右端电位升高,电容C充电速率加快,振荡频率变高,VS导通角增大,电灯两端电压升高、高度增大。当周围光线增强时,RG电阻变小,与上述相反,电灯两端电压变低,高度减小。 元器件选择与制作调试 调试时,将RP调到阻值为零位置,S置于位置2,用万用表测电灯两端交流电应在200V以上,如低于200V可略减小R1或增大R3阻值,使之达到要求。光敏电阻RG应安
1
MIXLY第三方库 LittleFS库 WS2812matrix 库 光敏电阻LDR库 EEPROM库 数据库 WiFi ws2812点阵库可以轻松打造个性像素时钟。
2023-10-11 12:11:51 5.43MB ws2812点阵库 MIXLY库 光敏电阻LDR库
1
本文介绍了如何使用树莓派连接光敏电阻控制LED灯。首先介绍了光敏电阻的接法,包括VCC、GND、DQ和AO四个引脚的作用和连接方式。然后详细说明了如何将LED灯接在GPIO_1上,并通过光敏电阻读取数值来控制LED灯的亮灭。最后提供了编程代码和连接图示。
2023-05-17 23:01:01 382KB
1
居于STC89C52单片机和PCF8591AD 转换芯片的光敏电阻AD转换数码管显示C代码
2023-04-23 21:20:02 31KB 光敏电阻
1
为了实现窗帘的自动启闭,方便人们的日常生活,采用光敏电阻为信号采集元件,单片机STC89C51为主控模块,将采集元件获得的光信号经STC89C51处理后,通过ULN2003芯片驱动步进电机来实现窗帘的自动启闭。给出了系统的原理图,搭建了电路,样机测试结果表明,基于STC89C51的光控窗帘系统操作简便、系统运行稳定,可广泛应用在家居、宾馆、医院以及智能农业、工业生产等领域。
2023-03-20 15:18:52 632KB STC89C51 窗帘 自动控制 光敏电阻
1
https://blog.csdn.net/weixin_53403301/article/details/114185826 基于光敏电阻的单片机LCD显示照度计。顾名思义就是基于CdS光敏电阻的特性,利用51单片机,测量出所接CdS光敏电阻两端电压,并通过CdS光敏电阻的特性,换算为光照度,在LCD1602显示屏上显示CdS光敏电阻电压和所对应的光照度。
2023-03-14 09:04:28 250KB 单片机 光敏电阻 嵌入式
1
做的传感器课程自主设计。设计一个可以显示教室温度、教室内人数及是否上课,根据光线强弱自动调 整灯光亮度的教室检测装置。拟选用器件:DS18B20 温度传感器;光敏电阻传感器;OLED 显示屏;STM32C8T6;LED 灯; 按键;其他常用电路元件。
2023-03-03 23:40:14 5.62MB STM32 DS18B20 AD 光敏电阻
1
【2k行代码】基于stm32f4xx的按键密码锁、呼吸灯、蜂鸣器音乐、超声波测距及倒车雷达、温湿度检测、光敏电阻自动灯光调节、USART串口控制系统 https://blog.csdn.net/weixin_53403301/article/details/121843525
2023-02-09 10:11:37 5.58MB stm32 单片机 arm 嵌入式硬件
1