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.. _2.2.1_py:

2.2.1 Fotowiderstand
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   .. image:: ../img/mcp3008_and_adc0834.jpg
      :width: 25%
      :align: left

   Abhängig von Ihrer Kit-Version identifizieren Sie bitte, ob Sie **ADC0834** oder **MCP3008** haben, und fahren Sie mit dem entsprechenden Abschnitt fort.



Einführung
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Der Fotowiderstand ist eine häufig verwendete Komponente zur Messung der Umgebungslichtintensität im Alltag. Er hilft dem Controller, Tag und Nacht zu erkennen und Lichtsteuerungsfunktionen wie eine Nachtlampe zu realisieren. Dieses Projekt ähnelt sehr dem Potentiometer, und man könnte denken, es ändere die Spannung, um Licht zu erfassen.

Erforderliche Komponenten
-------------------------

Für dieses Projekt benötigen wir die folgenden Komponenten. 

.. image:: ../img/list_2.2.1_photoresistor.png

Es ist definitiv praktisch, ein ganzes Set zu kaufen, hier ist der Link: 

.. list-table::
    :widths: 20 20 20
    :header-rows: 1

    *   - Name	
        - ARTIKEL IN DIESEM KIT
        - LINK
    *   - Raphael Kit
        - 337
        - |link_Raphael_kit|

Sie können diese auch einzeln über die untenstehenden Links kaufen.

.. list-table::
    :widths: 30 20
    :header-rows: 1

    *   - KOMPONENTENBESCHREIBUNG
        - KAUF-LINK

    *   - :ref:`cpn_gpio_board`
        - |link_gpio_board_buy|
    *   - :ref:`cpn_breadboard`
        - |link_breadboard_buy|
    *   - :ref:`cpn_wires`
        - |link_wires_buy|
    *   - :ref:`cpn_resistor`
        - |link_resistor_buy|
    *   - :ref:`cpn_led`
        - |link_led_buy|
    *   - :ref:`cpn_adc0834`
        - \-
    *   - :ref:`cpn_photoresistor`
        - |link_photoresistor_buy|

Schaltplan
----------

.. image:: ../img/image321.png


.. image:: ../img/image322.png


Experimentelle Verfahren
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**Schritt 1:** Bauen Sie den Schaltkreis.

.. image:: ../img/image198.png

**Schritt 2:** Navigieren Sie zum Ordner des Codes.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    cd ~/raphael-kit/python/

**Schritt 3:** Führen Sie die ausführbare Datei aus.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    sudo python3 2.2.1_Photoresistor.py

Wenn der Code läuft, wird die Helligkeit der LED je nach vom Fotowiderstand erfasster Lichtintensität variieren.

**Code**

.. note::

    Sie können den untenstehenden Code **Ändern/Zurücksetzen/Kopieren/Ausführen/Stoppen**. Bevor Sie das tun, müssen Sie jedoch zum Quellcodepfad wie ``raphael-kit/python`` navigieren. Nachdem Sie den Code geändert haben, können Sie ihn direkt ausführen, um das Ergebnis zu sehen.


.. raw:: html

    <run></run>

.. code-block:: python

    #!/usr/bin/env python3
    import RPi.GPIO as GPIO
    import ADC0834
    import time
    LedPin = 22
    def setup():
        global led_val
        # Set the GPIO modes to BCM Numbering
        GPIO.setmode(GPIO.BCM)
        # Set all LedPin's mode to output and initial level to High(3.3v)
        GPIO.setup(LedPin, GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH)
        ADC0834.setup()
        # Set led as pwm channel and frequece to 2KHz
        led_val = GPIO.PWM(LedPin, 2000)
        # Set all begin with value 0
        led_val.start(0)
    def destroy():
        # Stop all pwm channel
        led_val.stop()
        # Release resource
        GPIO.cleanup()
    def loop():
        while True:
            analogVal = ADC0834.getResult()
            print ('analog value = %d' % analogVal)
            led_val.ChangeDutyCycle(analogVal*100/255)
            time.sleep(0.2)
    if __name__ == '__main__':
        setup()
        try:
            loop()
        except KeyboardInterrupt: # When 'Ctrl+C' is pressed, the program destroy() will be executed.
            destroy()

**Code-Erklärung**

.. code-block:: python

    def loop():
        while True:
            analogVal = ADC0834.getResult()
            print ('analog value = %d' % analogVal)
            led_val.ChangeDutyCycle(analogVal*100/255)
            time.sleep(0.2)

Lesen Sie den Analogwert von CH0 des ADC0834. Standardmäßig wird die Funktion
``getResult()`` verwendet, um den Wert von CH0 zu lesen. Wenn Sie andere Kanäle
lesen möchten, geben Sie bitte 1, 2 oder 3 in die () der Funktion 
``getResult()`` ein. Als Nächstes sollten Sie den Wert über die Print-Funktion
ausgeben. Da das sich ändernde Element der Tastverhältnis von ``LedPin`` ist, 
wird die Rechenformel ``analogVal*100/255`` benötigt, um analogVal in 
Prozentwerte umzurechnen. Schließlich wird ``ChangeDutyCycle()`` aufgerufen, um 
den Prozentsatz in ``LedPin`` zu schreiben.

Phänomen-Bild
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.. image:: ../img/image199.jpeg