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一：光敏传感器知识分享：

光敏传感器是最常见的传感器之一，它的种类繁多，主要有:光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏三极管、太阳能电池、红外线传感器、紫外线传感器、光纤式光电传感器、色彩传感器、CCD 和 CMOS 图像传感器等。光传感器是目前产量最多、应用最广的传感器之一，它在自动控制和非电量电测技术中占有非常重要的地位。

光敏传感器是利用光敏元件将光信号转换为电信号的传感器，它的敏感波长在可见光波长附近，包括红外线波长和紫外线波长。光传感器不只局限于对光的探测，它还可以作为探测元件组成其他传感器，对许多非电量进行检测，只要将这些非电量转换为光信号的变化即可。STM32F103 精英开发板板载了一个光敏二极管(光敏电阻)，作为光敏传感器，它对光的变化非常敏感。光敏二极管也叫光电二极管。光敏二极管与半导体二极管在结构上是类似的，其管芯是一个具有光敏特征的 PN 结，具有单向导电性，因此工作时需加上反向电压。无光照时，有很小的饱和反向漏电流，即暗电流，此时光敏二极管截止。当受到光照时，饱和反向漏电流大大增加，形成光电流,它随入射光强度的变化而变化。当光线照射 PN 结时，可以使 PN 结中产生电子一空穴对，使少数载流子的密度增加。这些载流子在反向电压下漂移，使反向电流增加。因此可以利用光照强弱来改变电路中的电流。

利用这个电流变化，我们串接一个电阻，就可以转换成电压的变化，从而通过 ADC 读取电压值，判断外部光线的强弱。本章，我们利用 ADC3 的通道6(PF8)来读取光敏二极管电压的变化，从而得到环境光线的变化，并将得到的光线强度，通过串口1发送到PC端进行监视。

对于STM32的ADC知识在之前的帖子里已经介绍过，这里就不再重复介绍；

二：设计要点：

通过 ADC3 的通道6(PF8)读取光敏传感器(LS1)的电压值，并转换为 0~100 的光线强度值，显示在 LCD 模块上面。光线越亮，值越大:光线越暗,值越小。大家可以用手指遮挡LS1和用手电筒照射 LS1，来查看光强变化。LED0闪烁用于提示程序正在运行。

三：STM32 cube MX 软件配置如下所示：

四：软件代码：

4.1 配置通道：

void adc3_channel_set(ADC_HandleTypeDef *adc_handle, uint32_t ch, uint32_t rank, uint32_t stime)
{
    ADC_ChannelConfTypeDef adc_ch_conf;
    
    adc_ch_conf.Channel = ch;                            /* 通道 */
    adc_ch_conf.Rank = rank;                             /* 序列 */
    adc_ch_conf.SamplingTime = stime;                    /* 采样时间 */
    HAL_ADC_ConfigChannel(adc_handle, &adc_ch_conf);     /* 通道配置 */
}

4.2  读取ADC转换后的数据

/**
 * @brief       获得ADC转换后的结果
 * @param       ch: 通道值 0~17，取值范围为：ADC_CHANNEL_0~ADC_CHANNEL_17
 * @retval      无
 */
uint32_t adc3_get_result(uint32_t ch)
{
    adc3_channel_set(&hadc3 , ch, ADC_REGULAR_RANK_1, ADC_SAMPLETIME_239CYCLES_5);    /* 设置通道，序列和采样时间 */
    
    HAL_ADC_Start(&hadc3);                            /* 开启ADC */
    HAL_ADC_PollForConversion(&hadc3, 10);            /* 轮询转换 */
    return (uint16_t)HAL_ADC_GetValue(&hadc3);        /* 返回最近一次ADC1规则组的转换结果 */
    
}

4.3  对采集到的数据进行取平均值处理

uint32_t adc3_get_result_average(uint32_t ch, uint8_t times)
{
    uint32_t temp_val = 0;
    uint8_t t;

    for (t = 0; t < times; t++)     /* 获取times次数据 */
    {
        temp_val += adc3_get_result(ch);
        HAL_Delay(5);
    }

    return temp_val / times;        /* 返回平均值 */
}

4.4 将ADC数据，转换成光照强度：

/**
 * @brief       读取光敏传感器值
 * @param       无
 * @retval      0~100:0,最暗;100,最亮
 */
uint8_t lsens_get_val(void)
{
    uint32_t temp_val = 0;
    temp_val = adc3_get_result_average(ADC_CHANNEL_6, 10);  /* 读取平均值 */
    temp_val /= 40;

    if (temp_val > 100)temp_val = 100;

    return (uint8_t)(100 - temp_val);
}

4.5  进行数据输出：

void task_1000ms(void)
{
  HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB, GPIO_PIN_5);
  adcData1 = lsens_get_val();
	printf("adcData1 =%5d\r\n",adcData1);
}

五：实物测试图如下所示：