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照度センサーの使い方 [Arduino]

照度センサーは監視カメラなどの昼夜モード切替などに使用されています。

使用部品・材料

総額で約320円です。(Arduino本体の値段を除く)

部品/材料値段備考
ブレッドボード¥270秋月電子の通販コード(P-00315)
照度センサ(フォトトランジスタ)
NJL7302L-F5
¥50秋月電子の通販コード(I-08700)
カーボン抵抗器数円10kΩ(1個)を使用

配線図

端子の長い方がコレクター(+側)で短い方がエミッター(-側)です。

スケッチ(プログラム)

光の明るさである「照度」(ルクス[Lux]、略記号:lx)が165ルクス以上ならば、シリアルモニターに「HIGH(1)」をそれ未満ならば「LOW(0)」を出力します。

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(8,INPUT);
}

void loop() {  
  int val = digitalRead(8);
  Serial.println(val);
}

[実行例]

懐中電灯や部屋の明かりを調節するなど色々と試してください。

仕様

この照度センサ(フォトトランジスタ)は「光の明るさ」によってエミッターから流れる「電流」が変化します。

次の公式データシート(NJL7302L-F5.pdf)にあるグラフを見てみます。

このグラフは照度(ルクス/Lux)と光電流(μA)の関係図で、電流がわかれば基準となるルクスを求める事が出来ます。

次に進む前にArduinoのdigitalRead()関数の仕様の話です。digitalRead()でHIGHになる入力電圧は3V以上です。3V未満の場合はLOWとなります。

そして、オームの法則で「電流」を算出するには、HIGHになる3Vの電圧に、今回は10kΩの抵抗を使用します。

0.0003A = 3(V) / 10kΩ

これをマイクロ(μ)単位にすると

300μA = 0.0003(A) x 1000(mA) x 1000(μA)

になります。300μA をグラフで確認すると

基準になるLuxは約165ルクスとなります。

・・・

次の図を見て頂くとわかると思いますがルクスが「5 -25Lux」になっています。恐らく、これぐらいの値が昼夜モードの切り替えに使用できる値なのかも知れません。

ちなみに、10Luxで抵抗値を計算すると150kΩになります。

150k = 3 / (20 / 1000 / 1000)

以上です。

参考リンク

照度と明るさの目安





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公開日:2017年05月16日 最終更新日:2017年08月20日
記事NO:02377