KY-018 Fotowiderstand

int sensorPin = A5; // Hier wird der Eingangs-Pin deklariert
 
// Serielle Ausgabe in 9600 Baud
void setup()
{
    Serial.begin(9600);
}
 
// Das Programm misst den aktuellen Spannungswert am Sensor,
// berechnet aus diesen und dem bekannten Serienwiderstand den aktuellen
// Widerstandswert des Sensors und gibt die Ergebnisse auf der seriellen Ausgabe aus
 
void loop()
{      
        // Aktueller Spannungswert wird gemessen...
    int rawValue = analogRead(sensorPin);
        float voltage = rawValue * (5.0/1023) * 1000;
         
        float resitance = 10000 * ( voltage / ( 5000.0 - voltage) );
         
    // ... und hier auf die serielle Schnittstelle ausgegeben
    Serial.print("Spannungswert:"); Serial.print(voltage); Serial.print("mV");
    Serial.print(", Widerstandswert:"); Serial.print(resitance); Serial.println("Ohm");
    Serial.println("---------------------------------------");
 
    delay(500);
}

Dieses Modul beinhaltet einen LDR-Widerstand, dessen Widerstandswert bei hellerer Umgebung kleiner wird.

Dieser Widerstand lässt sich mit Hilfe eines Spannungsteilers bestimmen, bei der sich eine bekannte Spannung über einen bekannten (10 kΩ) und einen unbekannten (veränderlichen) Widerstand aufteilt. Mittels dieser gemessenen Spannung lässt sich dann der Widerstand berechnen - die genaue Berechnung ist in den untenstehenden Codebeispielen enthalten.

Betriebsspannung	3,3 V - 5 V
Fester, bekannter Widerstand	10 kΩ
Abmessungen	21 x 15 x 6 mm

Pin-Belegung

Codebeispiel Raspberry Pi

Anschlussbelegung Raspberry Pi

Raspberry Pi	Sensor
-	Signal
3,3 V [Pin 1]	+V
GND [Pin 6]	GND

Sensor	KY-053
Signal	A0
+V	-
GND	-

Raspberry Pi	KY-053
3,3 V [Pin 1]	+V
GND [Pin 6]	GND
GPIO 3 [Pin 5]	SCL
GPIO 2 [Pin 3]	SDA

Analoger Sensor, daher muss folgendes beachtet werden: Der Raspberry Pi besitzt, im Gegensatz zum Arduino, keine analogen Eingänge bzw. es ist kein ADC (analog digital Converter) im Chip des Raspberry Pi's integriert. Dies schränkt den Raspberry Pi ein, insofern man Sensoren einsetzen möchte, bei denen keine digitalen Werte ausgegeben werden, sondern es sich um einen kontinuierlich veränderlichen Wert handelt (Beispiel: Potentiometer -> Andere Position = Anderer Spannungswert)

Um diese Problematik zu umgehen, enthält unser Sensorkit X40 mit dem KY-053 ein Modul mit einem 16-Bit ADC, welchen Sie am Raspberry nutzen können, um diesen um 4 analoge Eingänge zu erweitern. Dieser wird per I2C an den Raspberry Pi angeschlossen, übernimmt die analoge Messung und übergibt den Wert digital an den Raspberry Pi.

Somit empfehlen wir bei analogen Sensoren dieses Sets das KY-053 Modul mit dem besagten ADC dazwischenzuschalten. Nähere Informationen finden Sie auf der Informationsseite zum KY-053 Analog Digital Converter.

Das Programm nutzt zur Ansteuerung des ADS1115 ADC die entsprechenden ADS1x15 und I2C Python-Libraries von Adafruit. Diese wurden unter dem folgenden Link https://github.com/adafruit/Adafruit_CircuitPython_ADS1x15 unter der MIT-Lizenz veröffentlicht. Die benötigten Libraries sind nicht im unteren Download-Paket enthalten.

Bitte beachten Sie das Sie vor der benutzung dieses Beispiels I2C auf ihrem Raspberry Pi aktivieren müssen.

#!/usr/bin/python
# coding=utf-8

import time
import board
import busio
import adafruit_ads1x15.ads1115 as ADS
from adafruit_ads1x15.analog_in import AnalogIn
import math
# Create the I2C bus
i2c = busio.I2C(board.SCL, board.SDA)

# Create the ADC object using the I2C bus
ads = ADS.ADS1115(i2c)
voltageMax = 3.3
# Create single-ended input on channels
chan0 = AnalogIn(ads, ADS.P0)
chan1 = AnalogIn(ads, ADS.P1)
chan2 = AnalogIn(ads, ADS.P2)
chan3 = AnalogIn(ads, ADS.P3)



while True:
    resistance = chan0.voltage / (voltageMax - chan0.voltage) * 10000

    print("Spannungswert: ",'%.2f' % chan0.voltage,"V, Widerstand: ",'%.2f' % resistance, "Ω")
    print("---------------------------------------------------")
    time.sleep(1)

Beispielprogramm Download

KY018-RPi.zip

Zu starten mit dem Befehl:

sudo python3 KY018-RPi.py

# Bibliotheken laden
from machine import Pin
from time import sleep
import ADS1115

# Initialisierung des ADC
ADS1115.init(0x48, 1, 4, False)

# Endlosschleife zum Auslesen des ADC | Umrechnung von Analogenwert zu Spannung
while True:
    Analog = ADS1115.read(0)
    Volt = ADS1115.raw_to_v(ADS1115.read(0))

    # Serielleausgabe der errechneten Spannung und des gemessenen Widerstands
    print("Der Analogewert beträgt: " + str(Analog) + " bei " + str(Volt) + " V")
    print('---------------')

    sleep(1)