En este tutorial vas a aprender a medir la intensidad de la luz usando una entrada analógica de tu ESP32. Vas a usar el nivel de luz ambiental para controlar automáticamente cuántos LEDs se tienen que prender.
Vista general
La idea es simple: el sensor detecta cuánta claridad hay y el programa decide si prende más o menos luces. Es un ejemplo práctico de cómo interactuar con el mundo físico procesando señales analógicas para generar una respuesta visual.
Componentes necesarios
- (1) x Elegoo ESP32
- (2) x Protoboard de 400 puntos
- (8) x LEDs
- (8) x Resistencias de 220 ohm
- (1) x Resistencia de 1k ohm
- (1) x IC 74HC595
- (1) x Fotoresistencia (Fotocelda)
- (20) x Cables M-M (puentes macho a macho)
Introducción a los componentes
FOTOCELDA: La que vamos a usar es del tipo LDR (resistencia dependiente de la luz). Como indica su nombre, funciona como una resistencia común, pero su valor cambia según la cantidad de luz que recibe.
Este componente tiene una resistencia de unos 50 kΩ en oscuridad casi total y baja hasta los 500 Ω cuando hay mucha luz. Para que el ESP32 pueda medir esto, necesitamos convertir esa variación de resistencia en un voltaje que la placa pueda entender. La forma más fácil de hacerlo es combinándola con una resistencia fija (divisor de tensión).
Juntas, la resistencia y la fotocelda se comportan como un potenciómetro. Cuando hay mucha luz, la resistencia de la fotocelda es bajísima comparada con la fija, y es como si el potenciómetro estuviera al máximo. En la penumbra, la resistencia sube y es como si bajáramos el nivel hacia GND.
Esquema de conexión y Diagrama de cableado
Mirá bien los diagramas antes de conectar todo. Una vez que cargues el código que te pasamos abajo, probá tapar la fotocelda con el dedo o acercarla a una lámpara para ver cómo reaccionan los LEDs.
Código
Hacé clic en el enlace azul para descargar el archivo a tu compu. Acordate que antes de abrirlo tenés que tener instalado el IDE de Arduino y los drivers correspondientes al ESP32. Si no sabés cómo hacerlo, fijate en la "Parte 1" de la guía.
📥 DESCARGAR photocell.ino
Con este código, el ESP32 lee la intensidad de luz, mapea el valor para decidir cuántos LEDs prender y usa el registro de desplazamiento 74HC595 para mandar la señal. Abrí el Serial Monitor para ver los valores que está tirando el sensor en tiempo real.
int lightPin = 4; // Entrada analógica del sensor
int latchPin = 5; // ST_CP del 74HC595
int clockPin = 18; // SH_CP del 74HC595
int dataPin = 19; // DS del 74HC595
int leds = 0; // Variable para el estado de los LEDs
En el setup configuramos los pines como salida, y en la función updateShiftRegister nos encargamos de mandar los datos al integrado. En el loop, la función analogRead toma la lectura y map la traduce a un rango de 0 a 8 para prender la cantidad justa de luces mediante operaciones de bits.
Solución de problemas
Si no prende ningún LED, revisá el cableado del 74HC595 y asegurate de que los LEDs no estén al revés. También fijate que la resistencia de 1kΩ esté bien conectada formando el divisor de tensión con la fotocelda.
Fuente: Adaptado al español desde el wiki oficial Elegoo (licencia CC BY-SA). Revisión técnica por equipo Breva.