🔦 Interfacing LDR (Light Sensor) with Raspberry Pi 3

 

🔹 Overview

An LDR (Light Dependent Resistor) is a sensor that detects light intensity. It is used in automatic lighting systems, smart homes, and robots. In this tutorial, we will connect an LDR sensor to Raspberry Pi 3 and read light levels.

---

🛠️ Components Required

✔️ Raspberry Pi 3
✔️ LDR Sensor
✔️ 10KΩ Resistor
✔️ MCP3008 (ADC)
✔️ Breadboard & Jumper Wires

---

🔌 Circuit Diagram

The Raspberry Pi does not have an inbuilt Analog-to-Digital Converter (ADC), so we use the MCP3008 ADC to read the LDR values.

🔗 MCP3008 to Raspberry Pi Connections

MCP3008 Pin	Connection
VDD	3.3V (Raspberry Pi)
VREF	3.3V
AGND	GND
CLK	GPIO 11 (SPI_CLK)
DOUT	GPIO 9 (SPI_MISO)
DIN	GPIO 10 (SPI_MOSI)
CS	GPIO 8 (SPI_CE0)
DGND	GND

🔗 LDR Connections

LDR Pin	Connection
One leg	3.3V
Second leg	MCP3008 Channel 0 (CH0) via 10KΩ resistor to GND

---

📜 Python Code to Read LDR Sensor

Save the following Python script as ldr_sensor.py and run it on Raspberry Pi.

python
import spidev
import time

# Open SPI bus
spi = spidev.SpiDev()
spi.open(0, 0)  # Bus 0, Device 0
spi.max_speed_hz = 1350000

def read_adc(channel):
    adc = spi.xfer2([1, (8 + channel) << 4, 0])
    data = ((adc[1] & 3) << 8) + adc[2]
    return data

try:
    while True:
        light_level = read_adc(0)  # Read from channel 0
        print("Light Intensity:", light_level)
        time.sleep(1)
except KeyboardInterrupt:
    spi.close()
    print("\nProgram stopped.")

---

💡 How It Works

1. The MCP3008 ADC converts the analog LDR signal to a digital value.
2. The SPI communication sends data to Raspberry Pi.
3. The script reads the light intensity and prints it on the screen.

---

🎯 Applications

✅ Automatic street lights
✅ Smart home automation
✅ Robot navigation

---

📝 मराठीत समजावणी (Marathi Explanation)

🔹 परिचय

LDR (Light Dependent Resistor) हा एक सेन्सर आहे जो प्रकाशाची तीव्रता (Light Intensity) ओळखतो. याचा वापर ऑटोमॅटिक दिवे चालू-बंद करणे, स्मार्ट होम सिस्टीम्स, आणि रोबोटिक्स मध्ये केला जातो.

---

🛠️ आवश्यक घटक

✔️ रास्पबेरी पाय ३
✔️ LDR सेन्सर
✔️ 10KΩ रेसिस्टर
✔️ MCP3008 (ADC)
✔️ ब्रेडबोर्ड आणि जम्पर वायर

---

🔌 सर्किट कनेक्शन

रास्पबेरी पाय मध्ये Analog-to-Digital Converter (ADC) नाही, म्हणून MCP3008 ADC वापरतो.

MCP3008 कनेक्शन:

MCP3008 पिन	रास्पबेरी पाय कनेक्शन
VDD	3.3V
VREF	3.3V
AGND	GND
CLK	GPIO 11
DOUT	GPIO 9
DIN	GPIO 10
CS	GPIO 8
DGND	GND

LDR कनेक्शन:

LDR पिन	कनेक्शन
पहिला टर्मिनल	3.3V
दुसरा टर्मिनल	MCP3008 चॅनल 0 (CH0) 10KΩ रेसिस्टर सह GND वर

---

📜 पायथॉन कोड

हा कोड ldr_sensor.py नावाने सेव्ह करा आणि चालवा.

python
import spidev
import time

spi = spidev.SpiDev()
spi.open(0, 0)
spi.max_speed_hz = 1350000

def read_adc(channel):
    adc = spi.xfer2([1, (8 + channel) << 4, 0])
    data = ((adc[1] & 3) << 8) + adc[2]
    return data

try:
    while True:
        light_level = read_adc(0)
        print("प्रकाशाची तीव्रता:", light_level)
        time.sleep(1)
except KeyboardInterrupt:
    spi.close()
    print("\nप्रोग्रॅम थांबला.")

---

💡 हे कसे कार्य करते?

1. MCP3008 ADC LDR चा अॅनालॉग सिग्नल डिजिटलमध्ये कन्व्हर्ट करतो.
2. SPI कम्युनिकेशन ने डेटा रास्पबेरी पायला पाठवते.
3. कोड प्रकाशाची तीव्रता वाचतो आणि ती स्क्रीनवर प्रिंट करतो.

---

🎯 उपयोग

✅ ऑटोमॅटिक दिवे (Automatic Lighting System)
✅ स्मार्ट होम ऑटोमेशन
✅ रोबोट नेव्हिगेशन (Robot Navigation)