光敏电阻
《数字传感器:光敏电阻》
ID
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名称
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中文名称
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数量
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图片
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1
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TX Controller
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TX控制器
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1
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2
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Power Supply
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电源
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1
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3
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Wires
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电线
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2
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4
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Photoresistor
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光敏电阻
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1
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5
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Lamp
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LED灯(带灯座)
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1
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光敏电阻(LDR)是用硫化隔(CdS)半导体材料制成的特殊电阻器,其工作原理是基于内光电效应。光照愈强,阻值就愈低,随着光照强度的升高,电阻值迅速降低,电阻值可小至1KΩ以下。
其原理图如下图所示:
光敏电阻是一种无源器件,可以连接到TX控制器上的任何输入端(I1-I8):
将光敏电阻连接到TX控制器的I1输入,将LED灯连接到TX控制器的M1输出。
在开始测试前,请准备一张白纸,并在表面贴上一小段电工胶带:
之后,在ROBO Pro软件的接口测试窗口中进行正确的传感器输入类型设置,本实验中,我们将I1输入端口的类型设置为“Analog 5kOhm(NTC,…)”,如下图所示:
一旦这样做,你会看到一个I1旁边的复选框被勾选了,同时在文字框中出现了实时监测到的数值。
当你移动或遮盖光敏电阻传感器时,你应该发现数值的变化。使光敏电阻向下面向刚才准备好的白纸,高度距离保持在大约1英寸(2.54厘米)。使光敏电阻指向白色的纸面,然后记下它的读值,然后让传感器平移到黑色电工胶带的上方,记录下这个读值,你会发现这两个的读值是不同的:
拖拽一个“模拟分支”模块到编程窗口,右键单击它,在其属性面板中设置其参数,这里的数值取刚才记录的两个数值的算数平均数(两个值的中间数):
拖拽其他模块创建如下的程序:
运行该程序,将光敏电阻从电工胶带的上方开始,然后慢慢移动到纸张的白色部分,观察程序的运行情况。
现在新建一个程序,并将软件的使用级别设置为“3级:变量”:
这里我们将使用到一些新的模块,不过首先从“Basic elements(基本模块)”分类中拖拽出下列常用的几个模块:
下一步从“Inputs, output(输入,输出)”分类中拖拽“Universal input(通用输入)”模块到程序窗口中:
右键单击“Universal input(通用输入)”模块,在其属性面板中,设置其传感器类型为“Photoresistor(光敏电阻)”,点击确定后你会看到模块上面的图标发生了变化:
接下来,展开“Operating elements(操作模块)”组,拖拽其中的“Text display(文本框显示)”模块到编程窗口,这个模块可以为我们在屏幕显示一个值:
右键单击“文本显示”模块,在其属性面板中进行如下修改:
回到“Inputs, output(输入,输出)”分类中,拖拽“Panel Display(面板显示)”模块到编程窗口中:
右键单击“Panel Display(面板显示)”模块,这里你会看到我们刚才已经建立的“文本显示”模块的名称,选择它,点击确认,之后你会看到“面板显示”模块上的图标发生了变化。
注意:如果在程序窗口中有多个不同名称的“文本显示”模块,“Panel Display(面板显示)”模块的属性面板中都会将它们显示出来。
接下来,从“Branch, wait…(分支,等待…)”分类中拖拽一个“Branch with data input(带数据输入的分支)”模块到程序窗口中:
在其属性面板中,设置一个数值(刚才记录的照射黑色电工胶带时的读值减去50(50是误差))。
在对话框的底部有一个单选按钮来交换Y / N分支。选择该选项,然后点击OK,之后你会发现“带数值输入的分支”模块上的Y和N的图标发生的变化:
放置第二个“Branch with data input(带数据输入的分支)”模块,并在其属性面板中,将其数值设置为先前记录的两个读值的算数平局数(中间值)。
之后完成类似于下面的程序设计:
运行程序,移动光敏电阻,从电工胶带上移到白色区域,观察LED灯发生了什么。
当室内光照发生变化时,可以调整分支的参数值,以修正输出结果。
- 实验设备:
- 实验流程:
- 程序扩展: