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光敏传感器实验;光敏传感器实验 设计电路、程序,满足以下条件:光敏传感器实验:探究光线对电阻的影响

时间:2023-11-20 12:20 点击:66 次

光敏传感器实验:探究光线对电阻的影响

光敏传感器是一种能够感知光线强度的传感器,常用于光控开关、光电门、光电测距等领域。本实验将探究光线对光敏传感器电阻的影响。

实验材料

  • 光敏传感器
  • 10kΩ电阻
  • 杜邦线
  • Arduino UNO控制板
  • 面包板
  • LED灯
  • 电位器

实验原理

光敏传感器的电阻值会随光线的强弱而变化,当光线越强,电阻值越小;当光线越弱,电阻值越大。利用这一特性,我们可以通过光敏传感器来感知光线的强弱。

电路设计

将光敏传感器和10kΩ电阻连接在一起,再将其与Arduino UNO控制板相连。为了方便观察实验结果,我们还可以将一个LED灯连接在控制板上,用于指示当前光线强弱。

程序设计

我们需要定义光敏传感器和LED灯的引脚号。然后,在setup()函数中,我们需要将LED灯的引脚设置为输出模式。在loop()函数中,我们通过analogRead()函数读取光敏传感器的模拟值,并将其转换为电压值。接着,我们可以通过map()函数将电压值转换为LED灯的亮度,从而实现光线强弱的指示。

实验步骤

  1. 将光敏传感器和10kΩ电阻连接在一起,再将其与Arduino UNO控制板相连。
  2. 将LED灯连接在控制板上,用于指示当前光线强弱。
  3. 将电位器连接在控制板上,用于调节LED灯的亮度。
  4. 编写程序,并上传至控制板。
  5. 观察LED灯的亮度变化,以及光敏传感器的电阻值变化。

实验结果

实验结果显示,当光线越强,LED灯的亮度越高,光敏传感器的电阻值越小;当光线越弱,LED灯的亮度越低,光敏传感器的电阻值越大。通过调节电位器,我们可以改变LED灯的亮度,从而实现更加精准的光线测量。

实验应用

光敏传感器广泛应用于光控开关、光电门、光电测距等领域。例如,在光控开关中,光敏传感器可以感知光线的强弱,从而控制开关的开闭;在光电测距中,光敏传感器可以感知反射光的强弱,从而计算距离。

实验总结

通过本次实验,我们了解了光敏传感器的工作原理,学习了如何利用光敏传感器感知光线的强弱,并通过编写程序实现了LED灯的亮度控制。我们还了解了光敏传感器在实际应用中的广泛应用。

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