Pepe Chorva

Los fotosensores son un tipo de resistencias variables que varían dependiendo de la luz que incide en ellos. Este fenómeno, unido a un conversor A/D nos permite saber qué cantidad de luz incide contra él, pudiendo servir para diversos proyectos (un robot que busca la luz, una fotocelula, un sensor de luz para subir/bajar las persianas...). Aquí voy a explicar a grosso modo cómo conectarlo y explicar cómo calcular el valor de la resistencia.

Para su montaje, necesitamos crear un divisor de tensión, ya que según la fórmula no podemos sacar tal cual la resistencia que aporta en ese momento.

Si solo ponemos el fotoresistor, a resistencia variará, pero, si V = 5V y R es variable, cambiará la intensidad, pero la caída de tensión (el voltaje para los amigos) seguirá siendo 5V (o 0V, depende de como lo conectemos). Puede resultar complejo de entender, pero hay que tener en cuanta esto, GND siempre va a dar 0V. Si conectamos una resistencia desde Vcc (5V) directamente a GNC (0V), la caída de tensión será de 5V, con lo que si hacemos la lectura de datos antes de la resistencia, obtendremos 5V y si la hacemos por debajo, obtendremos 0V, para eso, ponemos una resistencia normal y nos ahorramos la pasta del fotorresistor (aunque sea barato, que lo es).

Necesitamos un circuito que nos "frene" esta caída de tensión, ese circuito se llama divisor de tensión;

Lo que consigue este circuito es que entre VCC y GND haya "algo" que nos permita un punto intermedio para realizar las mediciones.

Si el sensor es R1 y R2 = 10KΩ tenemos que el voltaje que se aplica en la salida (V_o) es variable, y podemos aplicar esta formula:

Siendo el Voltaje que le pasamos al conversor A/D (el voltaje variable).

Tambien, si googleamos para buscar info del divisor de tensión, encontraremos este otro divisor:

La formula que rige a este divisor es la misma, en el primer montaje, la lectura de A/D irá de 5V a 0V según la luz, cuanta más luz, más pequeño el valor de la resistencia, por tanto, menor caida de tensión en , esto es, más voltaje. En el segundo montaje, será justo al revés, ira de 0V a 5V, 0V mucha luz, 5V poca luz.

Bueno, después de tanta chapa, vamos a verlo en acción, tanto con un multímetro como con Arduino, el multímetro nos mostrará los valores de la caída de tensión, mientras que Arduino nos mostrará el valor convertido a numérico por el CA/D (algún día explicaré su funcionamiento).

Como es una resistencia variable, aquí hay un pequeño vídeo para ver sus variaciones en acción :)

Con el multimetro es importante un detallito:

Para calcular el voltaje, no hay que hacerlo directamente de los bornes, mejor con una resistencia por medio (se trata de calcular la caída de tensión).

El código utilizado en el Arduino es el siguiente:

/*  http://www.arduino.cc/en/Tutorial/SwitchCase  */
 
// Valores fijos para el calculo de rango
const int sensorMin = 500;      // valor minimo del sensor, calculado a traves de prueba
const int sensorMax = 1100;    // valor maximo del sensor, calculado a traves de prueba
 
void setup() {
// inicializacion del puerto serie
Serial.begin(9600);
}
 
void loop() {
// lectura del sensor
int sensorReading = analogRead(A0);
 
// mapear el rango del sensor a cuatro valores (de 0 a 3):
int range = map(sensorReading, sensorMin, sensorMax, 0, 3);
 
Serial.println("lectura"); //mostraremos el valor obtenido por el CA/D en el monitor del IDE Arduino
Serial.println(sensorReading);
 
// Con esto, el Arduino nos dira algo mas, aparte del valor de conversor
switch (range) {
case 0:    // Sensor tapado
Serial.println("oscuro");
break;
case 1:    // al sensor le llega algo de luz
Serial.println("penumbra");
break;
case 2:    // sensor destapado
Serial.println("medio");
break;
case 3:    // sensor cerca de la ventana
Serial.println("brillante");
break;
}
}