光敏电阻与 LED 环境光感应器 – 入门级 Arduino 教程

项目目标

使用光敏电阻（光依赖电阻，LDR）检测环境光强，通过 Arduino 读取模拟值，分三档控制两颗不同颜色 LED 指示“强光/中光/弱光”，并在串口监视器打印实时数值与状态文本。适合零基础入门模拟输入、条件判断与串口调试。

硬件清单

• Arduino UNO（或任意带模拟输入的开发板）×1
• 光敏电阻 (GL5528 或同类) ×1
• 1kΩ 电阻 ×1 – 与光敏电阻组成分压电路
• LED ×2（不同颜色，如红/绿）
• 220Ω 电阻 ×2 – LED 限流（原文建议 100Ω，220Ω 更稳妥）
• 面包板 ×1
• 跳线若干

电路连接

光敏电阻分压电路

光敏电阻一脚接 5V，另一脚接 A0 与 1kΩ 电阻一端；1kΩ 另一端接 GND。光照越强，电阻越小，A0 读值越大（0~1023）。

LED 指示电路

LED 阳极分别接 D13、D12（或任意数字口），阴极串 220Ω 接地。代码中 D13 为左侧 LED，D12 为右侧 LED。

代码实现

int light = 0; // 存储光照模拟值

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(13, OUTPUT); // 左 LED
  pinMode(12, OUTPUT); // 右 LED
}

void loop() {
  light = analogRead(A0); // 读取光敏电阻分压电压
  Serial.println(light);  // 打印原始值

  if (light > 450) {                // 强光
    Serial.println("It is quite light!");
    digitalWrite(13, LOW);
    digitalWrite(12, LOW);
  } else if (light > 229) {         // 中光 (230~450)
    Serial.println("It is average light!");
    digitalWrite(13, HIGH); // 左 LED 亮
    digitalWrite(12, LOW);
  } else {                          // 弱光 (<230)
    Serial.println("It is pretty dark!");
    digitalWrite(13, HIGH); // 双 LED 亮
    digitalWrite(12, HIGH);
  }
  delay(1000); // 避免串口刷屏
}

阈值调整建议

实际环境中，打开串口绘图器观察不同光照下的数值分布，再修改代码中的 450 与 229 阈值。也可改用 map() 映射为 0~100 百分比，或引入滑动平均滤波减少抖动。

进阶扩展

• 增加第三档 LED（如蓝色）实现四级指示
• 接入 PWM 调节 LED 亮度，模拟呼吸灯效果
• 结合继电器模块控制走廊灯/庭院灯自动开关
• 数据上传至 IoT 平台（Blynk、ThingSpeak）实现远程监控
• 替换为 BH1750 / TSL2591 数字光照度传感器，获得勒克斯单位绝对值

常见问题排查

1. 串口始终显示 1023：光敏电阻未接好或 1kΩ 电阻接错，检查分压节点是否悬空。
2. LED 不亮：确认极性、限流电阻阻值、引脚号与代码一致。
3. 阈值不灵敏：更换不同阻值的固定电阻（如 4.7kΩ、10kΩ）改变分压比例。