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.. _2.2.1_js_pi5_mcp3008:

2.2.1 Fotoresistore (MCP3008)
===============================

.. note::

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

   A seconda della versione del tuo kit, verifica se hai **ADC0834** o **MCP3008** e procedi con la sezione corrispondente.

Introduzione
------------

Il fotoresistore è un componente comunemente usato per rilevare l'intensità della luce ambientale.  
Aiuta il controller a riconoscere il giorno e la notte e a realizzare funzioni di controllo della luce come le lampade notturne.  
Questo progetto è molto simile al potenziometro, ma invece di variare la tensione manualmente, lo fa in base alla luce rilevata.

Componenti richiesti
------------------------------

In questo progetto utilizzeremo i seguenti componenti. 

.. image:: ../img/list2_2.2.1_photoresistor.png

È sicuramente conveniente acquistare un kit completo, ecco il link: 

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

    *   - Nome	
        - ELEMENTI INCLUSI NEL KIT
        - LINK
    *   - Kit Raphael
        - 337
        - |link_Raphael_kit|

Puoi anche acquistarli separatamente dai link sottostanti.

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

    *   - INTRODUZIONE COMPONENTE
        - LINK DI ACQUISTO

    *   - :ref:`cpn_gpio_extension_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_mcp3008`
        - \-
    *   - :ref:`cpn_photoresistor`
        - |link_photoresistor_buy|

Schema elettrico
--------------------

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

    *   - Nome T-Board
        - Fisico
        - WiringPi
        - BCM

    *   - SPICE0
        - pin24
        - 10
        - 8
    *   - SPIMOSI
        - pin19
        - 12
        - 10
    *   - SPIMISO
        - pin21
        - 13
        - 9
    *   - SPISCLK
        - pin23
        - 14
        - 11
    *   - GPIO22
        - pin15
        - 3
        - 22

.. image:: ../img/schematic_2.2.1_photoresistor_mcp3008.png

Procedure sperimentali
-----------------------

**Passo 1:** Monta il circuito.

.. image:: ../img/2.2.1_Photoresistor_bb.png

**Passo 2:** Vai alla cartella del codice.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    cd ~/raphael-kit/nodejs/

**Passo 3:** Esegui il codice.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    sudo node photoresistor-2.js

**Codice**

.. code-block:: js

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

    // Apri il canale MCP3008 0 (ingresso analogico CH0)
    const adc = mcpadc.openMcp3008(0, { speedHz: 1350000 }, (err) => {
    if (err) {
        console.error("Impossibile aprire MCP3008:", err);
        process.exit(1);
    }

    console.log("MCP3008 inizializzato su SPI0/CE0.");

    // Inizializza LED su GPIO22 (compatibile PWM)
    const led = new Gpio(22, { mode: Gpio.OUTPUT });

    // Legge l'ADC e aggiorna la luminosità del LED ogni 100ms
    const interval = setInterval(() => {
        adc.read((err, reading) => {
        if (err) {
            console.error("Errore di lettura ADC:", err);
            return;
        }

        const adcValue = reading.value;          // Valore float tra 0.0 e 1.0
        const pwmValue = Math.round(adcValue * 255); // Scala a 0–255

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

        led.pwmWrite(pwmValue); // Aggiorna la luminosità del LED
        });
    }, 100);

    // Gestisce Ctrl+C (SIGINT) per spegnimento pulito
    process.on('SIGINT', () => {
        console.log('\nSpegnimento in corso...');
        clearInterval(interval);  // Ferma il ciclo
        led.digitalWrite(0);      // Spegne il LED
        process.exit(0);
    });
    });

**Spiegazione del codice**

.. code-block:: js

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

Questa riga importa il modulo ``pigpio``, utilizzato per controllare i pin GPIO del Raspberry Pi. Supporta l'uscita PWM necessaria per regolare la luminosità del LED.

.. code-block:: js

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

Questa riga importa la libreria ``mcp-spi-adc``, che abilita la comunicazione con il convertitore analogico-digitale MCP3008 utilizzando l'interfaccia SPI hardware del Raspberry Pi.

.. code-block:: js

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

Apre il canale di ingresso analogico 0 del chip MCP3008 usando SPI hardware.  
La velocità di clock SPI è impostata a 1,35 MHz.  
Se si verifica un errore durante l'apertura del canale, il programma lo registra e termina.

.. code-block:: js

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

Inizializza il pin GPIO22 come uscita. Questo pin viene utilizzato per controllare la luminosità di un LED tramite PWM con la libreria ``pigpio``.

.. code-block:: js

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

Imposta un ciclo ricorrente ogni 100 millisecondi.  
In ogni ciclo legge il valore analogico dal canale 0 dell'MCP3008.  
Il risultato è un numero in virgola mobile tra 0.0 e 1.0, che rappresenta il rapporto tra tensione di ingresso e tensione di riferimento.

.. code-block:: js

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

Converte il valore analogico in un valore PWM a 8 bit nell'intervallo 0–255, quindi lo scrive su GPIO22 per regolare proporzionalmente la luminosità del LED.

.. code-block:: js

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

Aggiunge un gestore del segnale per terminare correttamente il programma quando si preme ``Ctrl+C``.  
Ferma il ciclo, spegne il LED e chiude il programma in modo pulito.