描述

一、簡介：

該項目是通過 LDR 傳感器根據周圍的光強度自動改變 LED 的強度。這是通過 python 代碼完成的。LDR 的讀數映射到 LED 的強度范圍，并使用脈沖寬度調制 (PWM) 生成可變輸出。如果該系統用于監測光敏環境的光強度，例如某種藥物儲存，那么光強度的突然變化可能是有害的。使用 Z 分數分析檢測到這種突然的變化，并在 Twilio 中創建了一個警報系統來發送 SMS 警報。

2.LED自動控制：

在本節中，我們研究項目的“自動”功能，即根據周圍環境的亮度自動改變 LED 的強度。使用 LDR 測量周圍環境的亮度。

2.1 LED 和 LDR 的電路連接

下面給出了 LED 和 LDR 與螺栓模塊的電路連接，用于根據周圍環境的亮度實現自動 LED 強度。

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LDR 的輸入來自模擬引腳 A0，LED 的輸出寫入數字引腳 0。LDR 端子沒有極性。使用螺栓模塊的 3.3V 引腳為 LDR 供電。LDR 上的電阻隨著落在其上的光強度的變化而變化。由于 Bolt 模塊無法讀取電阻值，但它可以讀取電壓值，因此制作了一個分壓器電路，并且 Bolt 模塊的輸入是 10k 電阻上的電壓（因為它連接在 LDR 端子和地之間），這取決于關于 LDR 的電阻。LED 的較長端子連接到較高的電位，較短的端子連接到較低的電位。這里較短的端子接地，較長的端子通過串聯的 330k 電阻連接到數字引腳 0。數字引腳 0 輸出（取決于 LDR/A0 引腳輸入）充當 LED 的電源并因此確定。它的強度。

2.2連接螺栓到云：

首先，我們必須將螺栓連接到云端。連接到 clocd 后，設備將在線。

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上圖將確保設備在線。

然后轉到 API 部分以了解用于發送短信警報的 API 值。

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2.3 LDR 值到 LED 值的映射

LDR 的取值范圍是從 0 到 1024，而 LED 的取值范圍是從 0 到 255。顯然，一對一的映射是不可能的，但可以進行大約 4:1 的映射。執行如下：input_to_LED = 255 - (output_from_LDR / 4) LDR 的輸出從 255（LED 的最大強度）中減去，因為映射必須反向進行，即周圍環境中的亮度越高，LED 的亮度越低.

2.4光強突變檢測（Z-評分分析）

Z分數分析用于異常檢測。此處的異常是指變量的值（周圍環境的光強度）超出某個值范圍。值的范圍稱為界限（上限和下限）。這些界限是使用輸入值、幀大小和乘法因子計算的。幀大小是 Z 分數分析所需的最小輸入值數量，乘法因子確定邊界與輸入值曲線的接近程度。

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上面給出的是計算邊界的公式。這里輸入表示為“Vi”，“r”表示幀大小，“C”是乘法因子。首先，我們計算輸入值的平均值（Mn）（對于每個新輸入，再次計算平均值）。每個輸入值的變化（來自平均值）為 (Vi - Mn)^2。Z 分數 (Zn) 的計算如上所示（每個輸入值的變化平均值的平方根乘以乘法因子）。界限表示為“Tn”，上限計算為 (Vi + Zn)，下限計算為 (Vi - Zn)。

幀大小和倍增因子是使用試錯法確定的。

2.5創建 Twilio帳戶：

轉到 twilio 網站并使用您用于創建云的郵件 ID 創建一個帳戶。

在 twilio 中創建試用版后，請確保您已提供必要的詳細信息并輸入您喜歡的手機號碼以接收警報短信。

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完成上述所有步驟后，將出現上述頁面。

記下 SID 號和 AUTH TOKEN 以便寫入 python 代碼。

來自Twilio 的警報短信：

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