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2.2.1 Photoresistance (MCP3008)

Note

Selon la version de votre kit, identifiez si vous avez un ADC0834 ou un MCP3008 et suivez la section correspondante.

Introduction

La photo‑résistance est un composant couramment utilisé pour mesurer l’intensité lumineuse ambiante. Elle aide le contrôleur à distinguer le jour et la nuit et permet de réaliser des fonctions de commande lumineuse telles qu’une lampe de nuit. Ce projet est très similaire au potentiomètre, sauf qu’il mesure la lumière au lieu de changer manuellement la tension.

Composants requis

Dans ce projet, nous avons besoin des composants suivants :

../_images/list2_2.2.1_photoresistor.png

Il est définitivement plus pratique d’acheter un kit complet, voici le lien :

Nom	ÉLÉMENTS DANS CE KIT	LIEN
Kit Raphael	337	Raphael Kit

Vous pouvez également les acheter séparément via les liens ci‑dessous :

INTRODUCTION DU COMPOSANT	LIEN D’ACHAT
Carte d’extension GPIO	ACHETER
Plaque d’expérimentation (Breadboard)	ACHETER
Fils de Liaison	ACHETER
Résistance	ACHETER
LED	ACHETER
MCP3008	-
Photoresistor	ACHETER

Schéma

Nom T‑Board	Physique	WiringPi	BCM
SPICE0	pin24	10	8
SPIMOSI	pin19	12	10
SPIMISO	pin21	13	9
SPISCLK	pin23	14	11
GPIO22	pin15	3	22

../_images/schematic_2.2.1_photoresistor_mcp3008.png

Procédure expérimentale

Étape 1 : Construire le circuit.

Étape 2 : Aller dans le dossier du code.

cd ~/raphael-kit/nodejs/

Étape 3 : Exécuter le code.

sudo node photoresistor-2.js

Code

const Gpio = require('pigpio').Gpio;
const mcpadc = require('mcp-spi-adc');

// Ouvrir le canal 0 du MCP3008 (entrée analogique CH0)
const adc = mcpadc.openMcp3008(0, { speedHz: 1350000 }, (err) => {
if (err) {
    console.error("Échec d'ouverture du MCP3008 :", err);
    process.exit(1);
}

console.log("MCP3008 initialisé sur SPI0/CE0.");

// Initialiser la LED sur GPIO22 (compatible PWM)
const led = new Gpio(22, { mode: Gpio.OUTPUT });

// Lire l'ADC et mettre à jour la luminosité de la LED toutes les 100 ms
const interval = setInterval(() => {
    adc.read((err, reading) => {
    if (err) {
        console.error("Erreur de lecture ADC :", err);
        return;
    }

    const adcValue = reading.value;               // Float entre 0.0 et 1.0
    const pwmValue = Math.round(adcValue * 255);  // Échelle 0–255

    console.log(`ADC = ${adcValue.toFixed(4)}, PWM = ${pwmValue}`);

    led.pwmWrite(pwmValue); // Mettre à jour la luminosité de la LED
    });
}, 100);

// Gestion de Ctrl+C (SIGINT) pour un arrêt propre
process.on('SIGINT', () => {
    console.log('\nArrêt en cours...');
    clearInterval(interval);  // Arrêter la boucle intervalle
    led.digitalWrite(0);      // Éteindre la LED
    process.exit(0);
});
});

Explication du code

const Gpio = require('pigpio').Gpio;

Importe le module pigpio utilisé pour contrôler les broches GPIO du Raspberry Pi. Il prend en charge la sortie PWM nécessaire pour la gradation d’une LED.

const mcpadc = require('mcp-spi-adc');

Importe la bibliothèque mcp-spi-adc, qui permet la communication avec le convertisseur analogique‑numérique MCP3008 en utilisant l’interface SPI matérielle du Raspberry Pi.

const adc = mcpadc.openMcp3008(0, { speedHz: 1350000 }, (err) => { ... });

Ouvre le canal d’entrée analogique 0 de la puce MCP3008 via le SPI matériel. La vitesse d’horloge SPI est réglée à 1,35 MHz. En cas d’erreur, le programme l’affiche et se termine.

const led = new Gpio(22, { mode: Gpio.OUTPUT });

Initialise la broche GPIO 22 comme sortie. Cette broche est utilisée pour contrôler la luminosité d’une LED via PWM avec la bibliothèque pigpio.

setInterval(() => {
    adc.read((err, reading) => {
        ...
    });
}, 100);

Configure une boucle répétée toutes les 100 millisecondes. Dans chaque cycle, la valeur analogique du canal 0 est lue. Le résultat est un nombre flottant compris entre 0,0 et 1,0 représentant le rapport entre la tension d’entrée et la tension de référence.

const pwmValue = Math.round(adcValue * 255);
led.pwmWrite(pwmValue);

Convertit la valeur analogique en valeur PWM 8 bits (0–255) puis l’écrit sur GPIO22 pour ajuster la luminosité de la LED proportionnellement.

process.on('SIGINT', () => {
    clearInterval(interval);
    led.digitalWrite(0);
    process.exit(0);
});

Ajoute un gestionnaire de signal pour arrêter proprement le programme lorsque Ctrl+C est pressé. Il stoppe la boucle intervalle, éteint la LED et ferme proprement le programme.