아두이노 초보자를 위한 “아두이노 코딩에 의한 조도센서 저항값 변동에 따른 LED ON OFF”

조도 센서는 빛의 밝기에 의해 저항 값이 조절 되는 일종의 반도체성 가변 저항으로 실제로 도시의 수많은 가로등 on OFF에 사용되는 센서이다.

그 저항 값은 실제 사용하는 곳에서 손가락으로 가린 상태에서 멀티메터로 저항 값을 측정하면 된다. 태양 빛을 정면으로 받을 때 70옴 수준에서 완전히 가렸을 때 60K옴의 값을 가진다.

아두이노에서 변동하는 빛의 밝기 하에서 조도센서의 저항 값을 알아내기 위해서는 앞 블로그에서 만들어 보았던 전압 측정 회로를 다음과 같이 배선을 수정할 필요가 있다.

즉 1K옴과 조도센서의 저항을 직렬로 합한 양단에 5V 전압을 가해준다. 이 값은 코딩 전에 멀티메터로 실측해서 입력하면 오차 보정에 더욱 좋다. 그대로 해도 문제는 없다.

아울러 이 1K옴 저항에 걸리는 전압을 측정하기 위해 아날로그 입력 A0에 연결 배선한다.

1K옴 저항은 가급적이면 정밀한 것을 고른다. 하지만 멀티메터가 있으면 실측값으로 설정하면 된다.

일단 코딩 완성이 확인 될 때까지는 시리얼로 출력해서 체크하도록 한다. 작동이 잘되면 마지막 FND 용 시리얼 출력만 남기고 모두 // 처리한다.

배선도에는 나타내지 않았지만 4쪽짜리 FND 를 사용하여 K옴 단위로 출력하면 조도 센서의 저항 값 변동을 읽기 쉽다.

조도 센서의 저항 값 6K옴을 분기점으로 하여 그 이상이면 어두워진다는 뜻이므로 청색 L

ED를 on 시킨다.

창가의 그늘 진 곳에서 조도 센서 저항 값 변동에 따른 LED on OFF를 동영상을 통해서 관찰해 보자.

cds_sensor_LED_01

float arduVolt = 5.0; //아두이노 전압 실측치
float r = 997.0; //1K옴 실측치
int ledPin = 11;
void setup() {
 Serial.begin(9600);
 pinMode(ledPin,OUTPUT);
}

void loop() {
 int analogV = analogRead(A0);//0-1023
// Serial.println(analogV);
 float V = arduVolt*analogV/(1023.0);//1K옴 저항 전압 환산
// Serial.print(V);
// Serial.println("Volt");
 float i = V/r;//1K옴 저항 전류 계산, 암페어
 float cdsV = arduVolt-V;//조도센서 전압 계산
 float cdsR = cdsV/i;//조도센서 저항 계산
 float cdsRk=cdsR/1000.0; //k옴으로 환산
 Serial.println(cdsRk,1);//시리얼 모니터 또는 FND출력
// Serial.println(":  Ohm");
 if( cdsR<6000) {       // 6K옴 이하면 on
    analogWrite(ledPin,0);//밝으면 끄기
 }
 else {
     analogWrite(ledPin,127);//어두우면 켜기
 }
 delay(5000);
}