조도 센서와 가변 저항기를 사용한 밝기 조절

조도 센서와 가변 저항기를 사용하여 LED의 밝기를 조절하는 아두이노 프로젝트를 만들어보겠습니다. 아래는 해당 프로젝트를 순차적으로 설명하는 가이드입니다.

1. 이론 소개:

• 이 프로젝트에서는 조도 센서와 가변 저항기를 사용하여 주변 밝기를 감지하고, 이 정보를 기반으로 LED의 밝기를 조절합니다.
• 조도 센서는 주변 빛의 강도를 아날로그 신호로 측정합니다.

2. 준비물:

• 아두이노 보드 (예: Arduino Uno)
• LED (빨간색 또는 다른 색상)
• 220옴 저항 (빨간색, 빨간색, 갈색)
• 조도 센서 (LDR 또는 CDS 센서)
• 가변 저항기 (포텐시오미터)
• 점퍼 와이어 (메스-메스 및 메스-피스)
• 브레드보드
• USB 케이블 (아두이노 보드와 컴퓨터 연결용)

3. 비슷한 센서 모델:

• LDR (Light Dependent Resistor) 또는 CDS (Cadmium Sulfide) 센서는 주로 사용되며, 성능은 유사합니다.

4. 추천 보드 및 간단한 설명:

• Arduino Uno: 초보자 및 중급자에게 적합한 아두이노 보드로 다양한 라이브러리와 예제가 있습니다.

5. 회로 구성:

• 조도 센서(LDR 또는 CDS)와 가변 저항기를 브레드보드에 연결합니다.
• 조도 센서의 한 쪽 핀을 아두이노 아날로그 핀 (예: A0)에 연결하고, 다른 쪽 핀을 그라운드에 연결합니다.
• 가변 저항기의 중간 핀을 아두이노 아날로그 핀 (예: A1)에 연결하고, 두 측단 핀을 전원 및 저항에 연결합니다.
• LED의 긴 다리를 아두이노 디지털 핀 (예: 9)에 연결하고, 짧은 다리를 220옴 저항을 경유하여 지도에 연결합니다.

6. 코딩 내용 (주석 포함):

 

const int analogInPin = A0; // 조도 센서 연결 핀
const int analogOutPin = 9; // LED 연결 핀
const int potPin = A1; // 가변 저항기 연결 핀

int sensorValue = 0; // 조도 센서에서 읽은 아날로그 값
int potValue = 0; // 가변 저항기에서 읽은 아날로그 값
int outputValue = 0; // LED의 밝기를 조절하는 아날로그 출력 값

void setup() {
  pinMode(analogOutPin, OUTPUT); // LED 핀을 출력으로 설정
  Serial.begin(9600); // 시리얼 통신 시작 (선택 사항)
}

void loop() {
  sensorValue = analogRead(analogInPin); // 조도 센서에서 아날로그 값 읽기
  potValue = analogRead(potPin); // 가변 저항기에서 아날로그 값 읽기
  outputValue = map(sensorValue, 0, 1023, 0, 255); // 범위 변환 (0-1023 -> 0-255)

  // 가변 저항기 값에 따라 LED의 밝기 조절
  analogWrite(analogOutPin, outputValue);

  Serial.print("조도 센서 값: ");
  Serial.print(sensorValue);
  Serial.print(" / 가변 저항기 값: ");
  Serial.print(potValue);
  Serial.print(" -> LED 밝기: ");
  Serial.println(outputValue);

  delay(10); // 작은 딜레이 추가 (선택 사항)
}

 

7. 코딩 내용 설명:

• 조도 센서의 값을 아날로그 입력으로 읽어들이고, 이 값을 LED의 밝기로 변환하여 출력합니다.
• 가변 저항기의 값을 아날로그 입력으로 읽어들여, LED의 밝기를 가변합니다.

8. 코드 업로드 및 테스트:

• 아두이노 보드를 컴퓨터에 연결하고 위의 코드를 아두이노 IDE에 복사하여 업로드합니다.
• 조도 센서와 가변 저항기를 조절하여 LED의 밝기가 변하는지 확인합니다.

9. 응용 업그레이드:

• 다른 출력 장치를 사용하여 LED 대신 다른 것을 제어합니다.
• 시리얼 통신을 활용하여 값을 모니터링하거나 제어합니다.

10. 전문용어 설명:

- 조도 센서 (LDR 또는 CDS): 주변 빛의 강도를 아날로그 값으로 측정하는 센서.

- 가변 저항기 (Potentiometer): 저항 값을 조절하여 전기 회로에서 전류 또는 전압을 제어하는 장치.

- 아날로그 핀 (Analog Pin): 아날로그 값을 입력 또는 출력하는 아두이노 핀.

- 아날로그 입력 (Analog Input): 연속적인 범위에서 값을 읽어들이는 입력 방식.

- 아날로그 출력 (Analog Output): 연속적인 범위에서 값을 출력하는 출력 방식.

 

11. 기타: - 조도 센서의 회로 연결 방식 및 핀 번호는 모델에 따라 다를 수 있습니다.