Arduino UNO R4 Module Cảm Biến Ánh Sáng LDR
Hướng dẫn này sẽ chỉ bạn cách sử dụng Arduino UNO R4 và cảm biến ánh sáng LDR để kiểm tra và đo mức độ ánh sáng. Chúng ta sẽ tìm hiểu chi tiết các nội dung sau:
- Cách kết nối module cảm biến ánh sáng LDR với Arduino UNO R4.
- Cách lập trình Arduino UNO R4 để phát hiện ánh sáng bằng tín hiệu số từ module cảm biến ánh sáng LDR.
- Cách lập trình Arduino UNO R4 để đọc cường độ ánh sáng bằng tín hiệu analog từ module cảm biến ánh sáng LDR.
Phần Cứng Cần Thiết
| 1 | × | Arduino UNO R4 WiFi hoặc Arduino UNO R4 Minima | ||
| 1 | × | (Tùy chọn) DIYables STEM V4 IoT, tương thích với Arduino Uno R4 WiFi | ||
| 1 | × | Arduino UNO R4 Minima (Tùy chọn thay thế) | ||
| 1 | × | Cáp USB Type-C | ||
| 1 | × | Module Cảm Biến Ánh Sáng LDR | ||
| 1 | × | Dây Jumper | ||
| 1 | × | (Khuyến nghị) Screw Terminal Block Shield for Arduino UNO R4 | ||
| 1 | × | (Khuyến nghị) Breadboard Shield for Arduino UNO R4 | ||
| 1 | × | (Khuyến nghị) Enclosure for Arduino UNO R4 | ||
| 1 | × | (Khuyến nghị) Power Splitter for Arduino UNO R4 | ||
| 1 | × | (Khuyến nghị) Prototyping Base Plate & Breadboard Kit for Arduino UNO |
Or you can buy the following kits:
| 1 | × | DIYables STEM V4 IoT Starter Kit (Arduino included) | ||
| 1 | × | DIYables Sensor Kit (30 sensors/displays) | ||
| 1 | × | DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays) |
Về Module Cảm Biến Ánh Sáng LDR
Module cảm biến ánh sáng LDR có thể được sử dụng để phát hiện ánh sáng hoặc đo mức độ ánh sáng xung quanh. Nó cung cấp hai lựa chọn với đầu ra số và đầu ra analog.
Sơ Đồ Chân
Module cảm biến ánh sáng LDR có bốn chân:
- Chân VCC: Kết nối với VCC (3.3V đến 5V).
- Chân GND: Kết nối với GND (0V).
- Chân DO: Đây là chân đầu ra số. Nó hiển thị HIGH khi tối và LOW khi sáng. Bạn có thể thay đổi mức độ tối và sáng bằng cách điều chỉnh biến trở.
- Chân AO: Đây là chân đầu ra analog. Giá trị đầu ra giảm khi sáng hơn và tăng khi tối hơn.
Nó cũng có hai đèn LED:
- Một đèn báo PWR-LED hiển thị khi nguồn được bật.
- Một đèn báo DO-LED hiển thị trạng thái ánh sáng trên chân DO: nó sáng khi có ánh sáng và tắt khi tối.
Cách Hoạt Động
Đối với chân DO:
- Module có một biến trở để thiết lập ngưỡng ánh sáng.
- Nếu mức ánh sáng xung quanh cao hơn ngưỡng được thiết lập bằng biến trở, chân đầu ra của cảm biến (DO) là LOW, và DO-LED (một đèn nhỏ trên module) tắt.
- Nếu mức ánh sáng xung quanh thấp hơn ngưỡng, chân đầu ra của cảm biến (DO) là HIGH, và DO-LED sáng.
Đối với chân AO:
- Chân AO cung cấp giá trị đọc thay đổi theo mức độ ánh sáng.
- Khi có nhiều ánh sáng, giá trị đọc từ chân AO thấp hơn.
- Khi tối hơn, giá trị đọc từ chân AO cao hơn.
- Biến trở không ảnh hưởng đến giá trị trên chân AO. Nó chỉ thay đổi ngưỡng cho chân DO.
Bằng cách này, bạn có thể điều chỉnh độ nhạy với biến trở cho chân DO trong khi vẫn nhận được các giá trị đọc mức ánh sáng chính xác từ chân AO.
Sơ Đồ Đấu Nối
Module cảm biến ánh sáng có hai đầu ra. Bạn có thể sử dụng một hoặc cả hai, tùy thuộc vào nhu cầu của bạn.
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Code Arduino UNO R4 - Đọc giá trị từ chân DO
Các Bước Thực Hiện
Thực hiện theo các hướng dẫn sau từng bước:
- Nếu đây là lần đầu tiên bạn sử dụng Arduino Uno R4 WiFi/Minima, hãy tham khảo hướng dẫn về Arduino UNO R4 - Cài Đặt Phần Mềm.
- Kết nối module cảm biến ánh sáng với Arduino Uno R4 theo sơ đồ được cung cấp.
- Kết nối bo mạch Arduino Uno R4 với máy tính của bạn bằng cáp USB.
- Khởi động Arduino IDE trên máy tính của bạn.
- Chọn bo mạch Arduino Uno R4 phù hợp (ví dụ: Arduino Uno R4 WiFi) và cổng COM.
- Sao chép code phía trên và mở nó trong Arduino IDE
- Nhấp vào nút Upload trong Arduino IDE để gửi code đến Arduino UNO R4
- Che và bỏ che ánh sáng trên module cảm biến LDR bằng tay hoặc một vật thể
- Kiểm tra kết quả trên Serial Monitor.
Nếu bạn thấy LED luôn sáng hoặc tắt ngay cả khi có ánh sáng, bạn có thể xoay biến trở để điều chỉnh độ nhạy ánh sáng của cảm biến.
Bây giờ bạn có thể điều chỉnh code để bật LED hoặc đèn khi phát hiện ánh sáng, hoặc làm servo motor quay. Để biết thêm chi tiết và hướng dẫn từng bước, hãy xem các hướng dẫn ở cuối tài liệu này.
Code Arduino UNO R4 - Đọc giá trị từ chân AO
Các Bước Thực Hiện
Thực hiện theo các hướng dẫn sau từng bước:
- Sao chép code bạn thấy phía trên và mở nó bằng Arduino IDE.
- Nhấn nút Upload trong Arduino IDE để chuyển code đến Arduino UNO R4.
- Che và sau đó để ánh sáng chiếu vào module cảm biến ánh sáng LDR bằng tay hoặc vật khác.
- Kiểm tra Serial Monitor để xem kết quả.
Video Tutorial
Việc sản xuất video tốn rất nhiều thời gian. Nếu video hướng dẫn hữu ích cho việc học của bạn, hãy đăng ký kênh YouTube để ủng hộ. Nếu nhu cầu đủ cao, chúng tôi sẽ cố gắng làm thêm nhiều video.