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计算光敏电阻值

发现很多人都使用光敏电阻，但只是用了AD读取了电压值，或者算出了电阻值，就发送给上位机或者服务器，美其名曰获取了光照度，但其原理并。。。。。。

图中的 LS1 就是光敏传感器，其实就是一个光敏二极管，周围环境越亮，电流越大，反之电流越小，即可等效为一个电阻，环境越亮阻值越小，反之越大，从而通过读取 LIGHT_SENSOR 的电压，即可知道周围环境光线强弱。LIGHT_SENSOR 连接在 MCU 的 ADC3_IN6（ADC3 通道 6）上面，即 PF8 引脚。

R29的阻值是47K，阻值非常大.无光照时的电流称为暗电流（饱和反向漏电流很小），Vls1=3.3V.

有光照时的电流称为光电流（饱和反向漏电流很大），Vls1=3.3V-I*R29.

由此可得：光增强、I增大、Vls1减小。

//读取Light Sens的值
//0~100:0,最暗;100,最亮
u8 Lsens_Get_Val(void)
{
   u32 temp_val=0;
   u8 t;
   for(t=0;t<LSENS_READ_TIMES;t++)
   {
       temp_val+=Get_Adc3(LSENS_ADC_CHX);   //读取ADC值
       delay_ms(5);
   }
   temp_val/=LSENS_READ_TIMES;//得到平均值
   if(temp_val>4000)temp_val=4000;
   return (u8)(100-(temp_val/40));
}
temp_val的值：0~4000，光照值：0~100，比例是40：1

计算光敏电阻值

相信STM32的ADC读者应该会用，教程也一抓一大把，在此不表。接下来先计算电阻值。我的光敏电阻电路图如下：

其中PA6接单片机AD采集引脚，它最大只能输入3.6V电压，而光敏电阻的供电为5V，所以设计了R1与R2两个分压电阻，确保PA6的电压不超过3.6V。

设光敏电阻的阻值为xΩ，PA6的电压为y，可得以下公式：

y/1500=5/(x+2500)

STM32的ADC精度为12位，则最大值为4096。采集到的AD值与电压成线性对应关系，系统中最高的电压值为3.3V的电源电压，它与4096对应。假设PA6感受到的电压y对应的AD值为z，则：

y/z=3.3/4096

联立两式，消去y，得到关于x的表达式：

x=10240000/(1.1×z)-2500

使用ADC得到z以后，就可以根据上式算出光敏电阻的值了。我的代码使用了DMA获取多通道AD值，并且取100个数据求算数平均值滤波，然后打印电阻值的代码如下：

//main.c main()
while (1)
{
if(DMA_Flag)
{
for(int i=0;i<ADC_CHANNEL_CNT;i++)
printf("CH%d value = %d \n",i+2,ADC1_AVG_Buf[i] );
uint32_t PhotoResistor = (uint32_t)(10240000/(1.1*ADC1_AVG_Buf[4]) - 2500);
//串口打印采样结果
printf("The AD value is %d，the PhotoResistor is %d .\r\n",ADC1_AVG_Buf[4],PhotoResistor);
printf("The DMA count is %d .\r\n",DMA_CNT);
DMA_Flag = 0;
}
}
现象是能够打印出光敏电阻值。