РЕШЕНО Полное сглаживание данных фоторезистора.

Саныч, вот есть три таких фоторезистора
ФР-764
ФР-765
ФР1-3
Какой из них более точный? И точность какого параметра подразумевается?

 

Почему бы и нет? Давай такой добавим в список
https://datasheet.lcsc.com/szlcsc/Nanyang-Senba-Optical-Elec-GL5537-1_C125628.pdf

 

тут вопрос не в том что лучше или хуже, а то что есть под рукой. И для людей задающих подобные вопросы, это вопросы из серии "Стакан на половину пуст или полон". АЦП шумит.. Корявый резистор... уже не суть

 

Мне нужна только плавность смены подсветки, чтобы глаза не напрягались. Конденсатор керамический подойдет?

 

1. Вы должны уяснить, что глаз очень широко-диапазонный прибор. Если у вас минимальная яркость (от значения ШИМ-ма ) = 1/255-я, то следующая яркость будет - 2/255-х. То есть - скачек ВДВОЕ. И никак плавнее на малых яркостях сделать не получится в принципе.
2. Сейчас лампы разные. Накаливания, газоразрядные и светодиодные. Они все мерцают, но с разной частотой и амплитудой, просто мы не видим. АЦП процессора открывает свой вход на короткие интервалы времени, оцифровывая "моментальные" значения. Поэтому возникает эффект интерференции частоты мерцания и частоты оцифровки с возникновением двух боковых частот. Именно они и проявляются в виде скачков на графике. Поэтому надо ставить интегратор на входе.
3. Ориентируемся на самый медленно-мерцающий источник - лампу накаливания (100Гц) и фоторезистор 1МОм. Нам требуется постоянная времени (берем с 10кратным запасом - хотите пересчитайте) 10* ((1/100Гц) =100мСек.= 1,4*RC. Получаем - С =7200pF.
4. Точнее я мог бы посчитать, видя конкретную схему входа и её сопротивление. Принцип такой, но сопротивление фотоприёмной цепи не определяется сопротивлением только фоторезистора.

 

Не понимаю тогда - зачем в этой схеме МК?

 

Мне интересно это. Без Мк нет такой тонкой настройки.
При этом я прекрасно понимаю, что уровень знаний у меня крайне низкий. По этому обратился сюда. Изучаю все предложенные фильтры и варианты.

 

Безусловно, я это понимаю. Минимальная яркость все равно будет выше, главное чтобы не скакала рандомно.

 

В современных схемах уходят от больших конденсаторов. В мобильниках давным-давно используются фильтры на переключаемых конденсаторах небольшой емкости. Иначе до сих пор ходили с кирпичами.

 

Если это не совсем глупый вопрос, куда вставить данные с фоторезистора?
Программа сгенерировала код, я этот код включил в скетч, как в примере.

 

Показывай чё сгенерила, куда вставил, у меня нет хрустального шара.

 

Все! Нашел нужный код. Яркость меняется плавно, нет никаких скачков и мерцаний.

Всем огромное спасибо, за помощь, разъяснения и подаренный бесценный опыт.

Код (C++):

#define LED 1                    //светодиод
int inputPin = A1;               //фоторезистор

const int numReadings = 50;      //чем выше значение,тем больше и медленнее сглаживание.
int readings[numReadings];      // the readings from the analog input
int readIndex = 0;              // the index of the current reading
int total = 0;                  // the running total
int average = 0;                // the average

void setup() {
  pinMode(LED, OUTPUT);
for (int thisReading = 0; thisReading < numReadings; thisReading++) {
readings[thisReading] = 0;
}
}
void loop() {
  // subtract the last reading:
  total = total - readings[readIndex];
  // read from the sensor:
  readings[readIndex] = analogRead(inputPin);
  readings[readIndex] = constrain(readings[readIndex], 0, 600);
  // add the reading to the total:
  total = total + readings[readIndex];
  // advance to the next position in the array:
  readIndex = readIndex + 1;

  // if we're at the end of the array...
  if (readIndex >= numReadings) {
    // ...wrap around to the beginning:
    readIndex = 0;
  }
   // calculate the average:
  average = (total / numReadings)-50;
  // send it to the computer as ASCII digits
  delay(20);        // delay in between reads for stability
  average = constrain(average, 5, 500);
  analogWrite(LED, average);          
}

код взял отсюда - https://www.arduino.cc/en/Tutorial/Smoothing

 

Во-первых в analogWrite максим это 255, поэтому если ограничивать, то уж не до 500 а до 255. А вообще проще просто отбросить 2 младших байта-
readings[readIndex]= analogRead(inputPin)>>2;

Во-вторых алгоритм не совсем правильный,
// subtract the last reading:
total = total - readings[readIndex];

Вычитать надо не предыдущее значение, а самое старое в массиве.

 

Вот так должно быть правильнее

Код (C++):

#define LED 1                    //светодиод
#define inputPin A1           //фоторезистор

#define BUF_SZ 16             //размер буфера для усреднения. Должен быть кратен степени 2 - 4,8,16,32,64 или 128
#define BUF_MASK (BUF_SZ-1)

uint8_t GetNextAvrg(uint8_t in)
{
    static uint8_t buf[BUF_SZ];
    static uint8_t head = 0;
    static uint8_t tail = 0;
    static uint8_t num  = 0;
    static uint16_t sum = 0;
   
    sum = sum + in;
    if (++num > BUF_SZ)
    {
        num = BUF_SZ;
        sum = sum - buf[tail];    //удаляем самое старое значение если буфер заполнен
        tail = ++tail & BUF_MASK;  //и cдвигаем указатель на следующее старое, заворачивая если выходит за пределы буфера
    }
    buf[head] = in;
    head = ++head & BUF_MASK;     //сдвигаем указатель на "голову" и заворачиваем его если выходит за пределы буфера
    return uint8_t(sum/num);
}

void setup() {
  pinMode(LED, OUTPUT);
}

void loop() {

  uint8_t data = analogRead(inputPin) >>2;
  analogWrite(LED, GetNextAvrg(data));
}

 

Благодарю, вечером попробую. Это ограничение "отсебятина", т.к. при высокой освещенности "average" принимала отрицательные значения или скачки.

 

А если нужно ограничить минимальную яркость?

 

Код (C++):

#define MIN_BR 50
void loop() {

  uint8_t data = analogRead(inputPin) >>2;
  data = GetNextAvrg(data);
  if (data<MIN_BR) data = MIN_BR;
  analogWrite(LED, data);
}  

 

К сожалению, есть мерцания.
Монитор порта digispark не поддерживает, только через библиотеку клавиатуры. Может поэтому такие значения.(в других скетчах только числа)

Код (C++):

/
/
0
0
1
1
2
2
3
3
3
3
3
3
3
2
1
1
0
0
0
0
1
1
2
2
3
3
3
3
4
4
4
3
2
1
1
0
0
0
1
1
2
2
2
3
3
3
3
4
4
4
3
2
1
0
0
0
0
0
1
1
2
2
3
3
3
3
3
4
4
3
2
1
1
0
0
0
0
1
1
2
2
3
3
4
3
3
3
5
5
1
0
0
/
/
/
1
3
2
3
3