Lektion 3: LDR-Nachtlicht — die LED reagiert auf Helligkeit

leicht

Erste Schaltung mit Breadboard. Ein Fotowiderstand misst Licht, eine LED reagiert darauf.

Bauteile: LDR (Fotowiderstand) LED (einzeln) Breadboard (Steckbrett) Jumperkabel-Set Widerstand 1 kOhm

Was ihr macht

Neu in dieser Lektion: Du brauchst zum ersten Mal ein
Breadboard und Jumperkabel. Wenn du nicht weisst, was das ist,
lies vorher die Wissensseite
Breadboard und Jumperkabel — Grundlagen.

So funktioniert die Schaltung

Der LDR (Fotowiderstand) und ein 1-kOhm-Widerstand bilden
zusammen einen Spannungsteiler. Je nach Helligkeit aendert sich
der LDR-Widerstand — und damit die Spannung in der Mitte. Pin A0
misst diese Spannung als Wert von 0 (hell) bis 1023 (dunkel).

Was ihr macht

Bau die Schaltung auf wie im Bild rechts:
1-kOhm-Widerstand von 5V zu A0 (das ist die "Mitte").
LDR mit einem Bein an A0, mit dem anderen an GND.
LED: langes Bein an Pin 13, kurzes Bein an GND.
Lies den Sketch unten durch. Was bedeutet die Zahl bei SCHWELLE?
Lade den Sketch auf den Arduino und oeffne den Seriellen Monitor
(Lupen-Symbol oben rechts in der IDE). Du siehst Werte zwischen 0
(hell) und 1023 (dunkel).
Teste die Schaltung: Halte die Hand ueber den LDR. Geht die LED an?
Stell den Schwellwert so ein, dass die LED in eurem Klassenraum
genau bei "dunkel" angeht. Dunkel ist nicht ueberall gleich!
Was passiert, wenn du > zu < machst? Probier's aus, dann hast
du eine Tageslicht-Leuchte statt eines Nachtlichts.

Frei weiter denken

Was koennte dein Nachtlicht noch koennen? Ideen fuer euer Eigenprojekt:

Mehrere LEDs, die mit zunehmender Dunkelheit nacheinander angehen
Ein Piezo-Summer, der "wach werden!" piept, wenn es morgens hell wird
Schwellwert per Poti einstellen statt im Code festzunageln

So sieht der Aufbau aus

Der Sketch

Lest den Code in Ruhe durch — die Kommentare hinter // sagen euch, was jede Zeile macht.

// LDR-Nachtlicht
// Der LDR und ein 1-kOhm-Widerstand bilden einen Spannungsteiler.
// 1k oben (5V -> A0), LDR unten (A0 -> GND).
// Pin A0 misst die mittlere Spannung — heller Raum -> niedriger Wert,
// dunkel -> hoher Wert.

const int LDR_PIN = A0;
const int LED_PIN = 13;

// Schwellwert: ab welchem Helligkeitswert wird "dunkel"?
// analogRead liefert 0 (ganz hell) bis 1023 (ganz dunkel) —
// experimentier mit dem Wert.
const int SCHWELLE = 500;   // TODO: an euren Raum anpassen

void setup() {
  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);       // Werte im Seriellen Monitor mitlesen
}

void loop() {
  int helligkeit = analogRead(LDR_PIN);
  Serial.print("Helligkeit: ");
  Serial.println(helligkeit);

  if (helligkeit > SCHWELLE) {
    digitalWrite(LED_PIN, HIGH);   // dunkel -> LED an
  } else {
    digitalWrite(LED_PIN, LOW);    // hell  -> LED aus
  }

  delay(200);
}

Festgefahren? KI-Tipps Troubleshooting Bauteile-Datenbank

Hilfe (klick wenn ihr nicht weiterkommt)

LED leuchtet immer: Schwellwert zu niedrig — SCHWELLE hoch setzen.
Oder: LDR ist mit der falschen Seite eingesteckt.
LED bleibt immer aus: Schwellwert zu hoch — runter setzen.
Werte im Seriellen Monitor sind nur 0 oder 1023: Der LDR-Modul hat
einen Drehregler (kleine Schraube). Mit dem stellst du die Empfindlichkeit
des digitalen Ausgangs (DO) ein. Fuer den Analogausgang (AO) brauchst
du den Regler nicht — pruef, ob du am richtigen Pin angeschlossen bist.
LED reagiert falsch herum (an bei hell, aus bei dunkel): Schau im
Seriellen Monitor, was beim Verdunkeln passiert. Geht die Zahl nach
oben, passt der Aufbau zum Code. Geht sie nach unten, habt ihr LDR
und Widerstand vertauscht — Pin-Reihenfolge nochmal pruefen, oder
alternativ im Code > zu < umstellen.
Fehler beim Hochladen? Pruef, dass keine Kabel den USB-Anschluss
bedraengen — das gibt manchmal Wackelkontakt.
Gar nichts geht: Kommentier alles in loop() aus und teste nur mit
einem digitalWrite(LED_PIN, HIGH); delay(500); digitalWrite(LED_PIN, LOW); delay(500);
— leuchtet die LED jetzt im Sekundentakt? Dann liegt der Fehler im
LDR-Teil, nicht in der LED.

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