Ο έλεγχος των εξωτερικών και των φωτεινών σηματοδοτών, οικιακές συσκευές , κλπ., λειτουργούν συνήθως χειροκίνητα. Η χειροκίνητη λειτουργία δεν είναι μόνο επικίνδυνη, αλλά επίσης προκαλεί σπατάλη ισχύος λόγω αμέλειας του προσωπικού λειτουργίας και επίσης ασυνήθιστων συνθηκών στην παρακολούθηση αυτών των ηλεκτρικών συσκευών. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιώντας ένα κύκλωμα αισθητήρα φωτός, μπορούμε εύκολα να χειριστούμε τα φορτία καθώς διευκολύνει την αυτόματη εναλλαγή των φορτίων. Σε αυτό το άρθρο, ας συζητήσουμε εν συντομία πώς να φτιάξουμε ένα κύκλωμα αυτόματου αισθητήρα φωτός.

Τι είναι ο αισθητήρας;

Τύποι αισθητήρων

Πριν συζητήσουμε για τον αισθητήρα φωτός, πρώτα απ 'όλα, ας συζητήσουμε τι είναι ένας αισθητήρας . Η συσκευή που χρησιμοποιείται για την ανίχνευση της μεταβολής των ποσοτήτων ή των συμβάντων και την κατάλληλη παραγωγή των εξόδων μπορεί να χαρακτηριστεί ως αισθητήρας. Υπάρχουν διάφοροι τύποι αισθητήρων όπως αισθητήρας πυρκαγιάς, αισθητήρας υπερήχων, αισθητήρας φωτός, αισθητήρας θερμοκρασίας , Αισθητήρας υπερύθρων, αισθητήρας αφής, αισθητήρας υγρασίας, αισθητήρας πίεσης και ούτω καθεξής.

Τι είναι ο αισθητήρας φωτός;

Ο ειδικός τύπος αισθητήρα που λειτουργεί με βάση την ένταση του φωτός της ημέρας (τεχνητό φως) ονομάζεται επίσης αισθητήρας φωτός. Υπάρχουν διάφοροι τύποι αισθητήρων φωτός, όπως φωτοβολταϊκά στοιχεία, φωτοτρανζίστορ, φωτοαντίσταση, φωτοσωλήνες, φωτοπολλαπλασιαστικοί σωλήνες, φωτοδίοδο, συσκευή συζευγμένης φόρτισης κ.λπ.,. Αλλά, Αντίσταση εξαρτώμενου φωτός (LDR) ή φωτοαντίσταση είναι ένας ειδικός τύπος αισθητήρα φωτός που χρησιμοποιείται σε αυτό το κύκλωμα αυτόματου αισθητήρα φωτός. Αυτές οι εξαρτώμενες από το φως αντιστάσεις είναι παθητικές και δεν παράγουν ηλεκτρική ενέργεια.

LDR - Αντίσταση φωτός

Όμως, η αντίσταση της αντίστασης που εξαρτάται από το φως αλλάζει με την αλλαγή στην ένταση του φωτός της ημέρας (με βάση το φως που φωτίζεται στο LDR). Το LDR μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε βρώμικα και τραχιά εξωτερικά περιβάλλοντα, καθώς είναι ανθεκτικό στη φύση. Ως εκ τούτου, για υπαίθριο φωτισμό και αυτόματα κυκλώματα φωτισμού δρόμου Προτιμάται το LDR σε σύγκριση με άλλους αισθητήρες φωτός.

Αντίσταση LDR με αλλαγή στην ένταση φωτός

Το LDR είναι ένα μεταβλητή αντίσταση και η αντίστασή του ελέγχεται από την ένταση του φωτός. Το υλικό ημιαγωγών υψηλής αντοχής και το θειικό κάδμιο (που εμφανίζουν φωτοαγωγιμότητα) χρησιμοποιούνται για το σχεδιασμό αντιστάσεων που εξαρτώνται από το φως.

LDR Αντίσταση έναντι έντασης φωτός

Τη νύχτα, εάν το φως που φωτίζεται στον αισθητήρα LDR μειώνεται, τότε η αντίσταση LDR πηγαίνει πολύ υψηλή (περίπου μερικά Mega Ohms). Κατά τη διάρκεια της ημέρας, εάν το φως ανάβει στο LDR, τότε η αντίσταση του LDR είναι χαμηλή (περίπου μερικές εκατοντάδες Ohms). Ως εκ τούτου, η αντίσταση του LDR και το φως που φωτίζεται στο LDR είναι αντιστρόφως ανάλογες μεταξύ τους και το παραπάνω γράφημα αντιπροσωπεύει την αντίστροφη αναλογικότητά τους.

“πώς λειτουργούν τα ψηφιακά σήματα ”

Υπάρχουν δύο ακροδέκτες στο LDR ως παρόμοιο με ένα γενικό αντίστασης δύο ακροδεκτών, αλλά το LDR αποτελείται από κυματοειδές σχέδιο στην κορυφή. Το κύριο μειονέκτημα του LDR είναι, ανεξάρτητα από τη φύση του φωτός, η αντίσταση που εξαρτάται από το φως είναι ευαίσθητη στο φως που φωτίζεται πάνω του (είτε είναι φυσικό είτε τεχνητό φως).

Τι είναι ένα κύκλωμα αισθητήρα φωτός;

Το αυτόματο κύκλωμα αισθητήρα φωτός μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον αυτόματο έλεγχο των ηλεκτρικών συσκευών, όπως φως, ανεμιστήρας, ψυγείο, κλιματιστικό, φως δρόμου κ.λπ. Το ανθρώπινο δυναμικό για έλεγχο ή αλλαγή λειτουργίας φορτίων μπορεί να εξαλειφθεί χρησιμοποιώντας αυτό το αυτόματο κύκλωμα αισθητήρα φωτός που λειτουργεί με βάση την ένταση του φωτός της ημέρας που πέφτει στον αισθητήρα φωτός. Έτσι, μπορούμε να το ονομάσουμε αυτόματο κύκλωμα αισθητήρα φωτός.

Η συμβατική μέθοδος ελέγχου των φωτεινών σηματοδοτών σε αυτοκινητόδρομους είναι μια επικίνδυνη διαδικασία και επίσης προκαλεί σπατάλη ενέργειας.

Τώρα, ας συζητήσουμε πώς να φτιάξουμε ένα κύκλωμα αισθητήρα φωτός. Το αυτόματο κύκλωμα αισθητήρα φωτός μπορεί να σχεδιαστεί χρησιμοποιώντας διάφορα ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά εξαρτήματα . Τα κύρια εξαρτήματα που χρησιμοποιούνται σε αυτό το κύκλωμα είναι αισθητήρας φωτός (LDR), τρανζίστορ ζευγαριού Darlington και ρελέ. Πριν συζητήσουμε για τη λειτουργία του κυκλώματος αισθητήρα φωτός, πρέπει να γνωρίζουμε τη λειτουργία διαφόρων εξαρτημάτων που χρησιμοποιούνται για το σχεδιασμό του αυτόματου κυκλώματος αισθητήρα φωτός.

Ντάρλινγκτον Ζεύγος

Τρανζίστορ Darlington Pair

Τα δύο τρανζίστορ που συνδέονται πλάτη με πλάτη ονομάζονται ζεύγος Darlington. Αυτό Τρανζίστορ ζευγαριού Darlington μπορεί να θεωρηθεί ως ένα τρανζίστορ με πολύ υψηλό κέρδος ρεύματος. Γενικά, εάν η τάση βάσης είναι μεγαλύτερη από 0,7v, τότε το τρανζίστορ ανάβει. Αλλά, αν θεωρήσουμε ένα ζεύγος Darlington, καθώς δύο τρανζίστορ πρέπει να ενεργοποιηθούν, η τάση βάσης πρέπει να είναι 1,4v.

Αναμετάδοση

Ένα ρελέ παίζει σημαντικό ρόλο στο κύκλωμα αυτόματου αισθητήρα φωτός για την ενεργοποίηση των ηλεκτρικών συσκευών ή για τη σύνδεση του φορτίου στο κύκλωμα αυτόματου αισθητήρα φωτός μαζί με το δίκτυο AC. Γενικά, το ρελέ αποτελείται από ένα πηνίο που ενεργοποιείται όταν παίρνει επαρκή τροφοδοσία.

Πρακτική λειτουργία λειτουργίας κυκλώματος αισθητήρα φωτός

Εάν το φως ημέρας πέσει στο LDR (κατά τη διάρκεια της ημέρας), τότε το LDR θα έχει πολύ χαμηλή αντίσταση (λίγα 100ohms). Ως εκ τούτου, το τροφοδοτικό περνά στο έδαφος μέσω LDR και αντίστασης. Αυτό οφείλεται στην αρχή της τρέχουσας διαδρομής χαμηλής αντίστασης. Έτσι, το πηνίο ρελέ δεν έχει επαρκή τροφοδοσία για να πάρει αρκετή τροφοδοσία για να ενεργοποιηθεί, γεγονός που αναγκάζει το φορτίο να παραμείνει εκτός λειτουργίας.

Ομοίως, αν πέσει το σκοτάδι στο LDR, τότε το LDR θα έχει υψηλή αντίσταση (λίγα Mega ohms). Ως εκ τούτου, δεν ρέει (ή πολύ λιγότερο) ρεύμα λόγω της πολύ υψηλής αντίστασης του LDR. Τώρα, η ροή ρεύματος μέσω της διαδρομής χαμηλής αντίστασης προκαλεί αύξηση της τάσης βάσης τρανζίστορ ζεύγους Darlington να φτάσει πάνω από 1,4v. Έτσι, το πηνίο ρελέ ενεργοποιείται και το φορτίο ενεργοποιείται κατά τη διάρκεια της νύχτας.

Πρακτικές εφαρμογές κυκλώματος αισθητήρα φωτός

Το κύκλωμα αυτόματου αισθητήρα φωτός μπορεί να χρησιμοποιηθεί για το σχεδιασμό πολλών πρακτικών έργα με βάση ενσωματωμένα συστήματα . Μερικά έργα που βασίζονται σε κύκλωμα αισθητήρα φωτός μπορούν να αναφερθούν ως ηλιακό σύστημα φωτισμού αυτοκινητόδρομου με αυτόματη απενεργοποίηση κατά τη διάρκεια της ημέρας, σύστημα συναγερμού ασφαλείας έως ηλεκτρικός αισθητήρας φωτογραφίας , διακόπτης φωτισμού ηλιοβασιλέματος σε ανατολή του ηλίου, η Arduino διαχειρίστηκε υψηλή ευαίσθητη εξοικονόμηση ενέργειας με βάση LDR για σύστημα ελέγχου φωτεινών σηματοδοτών κ.λπ.

Αυτόματη βραδιά ΕΝΕΡΓΟ έως το πρωί

Αυτόματη ανάφλεξη ON έως Morning OFF Light

ο αυτόματο σούρουπο έως φως αυγής λειτουργεί με βάση τον αισθητήρα φωτός LDR. Το κύκλωμα αισθητήρα σούρουπο έως ξημερώματος απενεργοποιεί αυτόματα το φορτίο κατά την πρωινή ώρα (καθώς το φως ημέρας πέφτει στο LDR). Ομοίως, κατά τη βραδινή ώρα (καθώς το σκοτάδι πέφτει στο LDR) το φορτίο ενεργοποιείται αυτόματα.

Σας ενδιαφέρει ο σχεδιασμός έργα ηλεκτρονικής μόνος σου? Μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας για οποιαδήποτε τεχνική βοήθεια σχετικά με ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά έργα, δημοσιεύοντας τα σχόλια, τις προτάσεις, τις ιδέες και τα ερωτήματά σας στην παρακάτω ενότητα σχολίων.