Nadzor zunanje in ulične luči, gospodinjski aparati itd., običajno delujejo ročno. Ročno upravljanje ni samo tvegano, ampak povzroča tudi izgubo moči zaradi malomarnosti obratovalnega osebja in nenavadnih pogojev pri nadzoru teh električnih naprav. Tako lahko z uporabo vezja svetlobnega senzorja enostavno upravljamo z bremeni, saj olajša samodejno preklapljanje bremen. V tem članku na kratko razpravljamo o tem, kako narediti avtomatsko vezje svetlobnega senzorja.

Kaj je senzor?

Vrste senzorjev

Preden se pogovorimo o svetlobnem senzorju, se najprej in predvsem pogovorimo o kaj je senzor . Napravo, ki se uporablja za zaznavanje sprememb v količinah ali dogodkih in primerno generira izhode, lahko označimo kot senzor. Obstajajo različne vrste senzorjev kot so požarni senzor, ultrazvočni senzor, svetlobni senzor, temperaturni senzor , IR senzor, senzor na dotik, senzor vlažnosti, senzor tlaka itd.

Kaj je svetlobni senzor?

Poseben tip senzorja, ki deluje glede na jakost dnevne svetlobe (tudi umetna svetloba), se imenuje svetlobni senzor. Obstajajo različne vrste svetlobnih senzorjev, kot so fotonapetostne celice, fototranzistorji, fotorezistorji, fotocev, fotomultiplikacijska cev, fotodioda, napolnjena naprava itd. Ampak, Upor, odvisen od svetlobe (LDR) ali fotorezistor je posebna vrsta svetlobnega senzorja, ki se uporablja v tem samodejnem krogu svetlobnih senzorjev. Ti svetlobno odvisni upori so pasivni in ne proizvajajo električne energije.

LDR - svetlobno odvisni upor

Upor svetlobnega upora pa se spremeni s spremembo intenzivnosti dnevne svetlobe (na podlagi svetlobe, osvetljene na LDR). LDR se lahko uporablja tudi v umazanih in grobih zunanjih okoljih, saj je trpežne narave. Torej, za zunanjo razsvetljavo in avtomatska vezja za ulično razsvetljavo LDR je zaželen v primerjavi z drugimi svetlobnimi senzorji.

Odpornost LDR s spremembo intenzivnosti svetlobe

LDR je spremenljivi upor njegov upor pa nadzira jakost svetlobe. Visokoodporni polprevodniški material in kadmijev sulfid (ki kažeta fotoprevodnost) se uporabljajo za oblikovanje svetlobno odvisnih uporov.

LDR odpornost proti intenzivnosti svetlobe

Če se ponoči svetloba, osvetljena na senzorju LDR, zmanjša, je upor LDR zelo visok (približno nekaj mega ohmov). Če je dnevna svetloba osvetljena na LDR, je upor LDR majhen (približno nekaj sto ohmov). Zato sta upor LDR in svetloba, osvetljena na LDR, obratno sorazmerna drug drugemu in zgornji graf predstavlja njihovo obratno sorazmernost.

“kaj je linearno in nelinearno ”

Na LDR sta dva terminala, ki sta podobna splošnim dvema terminalnima uporoma, vendar je LDR na vrhu sestavljen iz valovite oblike. Glavna pomanjkljivost LDR je ne glede na naravo svetlobe svetlobno odvisen upor občutljiv na svetlobo, ki je na njem osvetljena (ne glede na to, ali gre za naravno ali umetno svetlobo).

Kaj je vezje svetlobnega senzorja?

Avtomatsko vezje svetlobnega senzorja se lahko uporablja za samodejni nadzor električnih naprav, kot so luč, ventilator, hladilnik, klimatska naprava, ulična razsvetljava itd. Delovno silo za nadzor ali preklapljanje med obremenitvami je mogoče odpraviti z uporabo tega samodejnega vezja svetlobnega senzorja, ki temelji na intenzivnosti dnevne svetlobe, ki pada na svetlobni senzor. Tako ga lahko označimo kot avtomatsko vezje svetlobnega senzorja.

Konvencionalna metoda nadzora ulične razsvetljave na avtocestah je tvegan postopek in povzroča tudi izgubo električne energije.

Zdaj pa se pogovorimo o tem, kako narediti vezje svetlobnega senzorja. Avtomatsko vezje svetlobnega senzorja je mogoče zasnovati z različnimi električne in elektronske komponente . Glavne komponente, ki se uporabljajo v tem vezju, so svetlobni senzor (LDR), parni tranzistorji Darlington in rele. Preden se pogovorimo o delovanju vezja svetlobnega senzorja, moramo poznati delovanje različnih komponent, ki se uporabljajo pri načrtovanju samodejnega vezja svetlobnega senzorja.

Darlingtonski par

Darlingtonski parni tranzistor

Dva tranzistorja, povezana med seboj, se imenuje par Darlington. To Darlingtonski parni tranzistor lahko obravnavamo kot en tranzistor z zelo visokim tokovnim dobitkom. Če je osnovna napetost večja od 0,7 v, se tranzistor na splošno vklopi. Če upoštevamo darlingtonski par, pa je treba za vklop dveh tranzistorjev osnovna napetost znašati 1,4 v.

Rele

Štafeta se igra glavna vloga v vezju samodejnega svetlobnega senzorja za aktiviranje električnih naprav ali za priključitev tovora na vezje samodejnega svetlobnega senzorja skupaj z omrežjem izmeničnega toka. Na splošno je rele sestavljen iz tuljave, ki se napaja, ko dobi zadostno oskrbo.

Praktično delovanje vezja senzorja svetlobe

Če dnevna svetloba pade na LDR (podnevi), bo imel LDR zelo majhen upor (nekaj 100 ohmov). Tako napajanje prehaja na tla skozi LDR in upor. To je posledica načela toka, nizka odpornost poti. Torej, relejska tuljava nima zadostnega napajanja, da bi dobila dovolj napajanja, da bi se napajala, zaradi česar obremenitev ostane v stanju izklopa.

Podobno, če tema pade na LDR, bo LDR zelo odporen (nekaj mega ohmov). Zato zaradi zelo visoke odpornosti LDR ne teče noben (ali zelo manj) tok. Zdaj trenutni tok skozi pot z majhnim uporom povzroči, da osnovna napetost Darlingtonovega para tranzistorja doseže več kot 1,4 v. Tako se tuljava releja napaja in obremenitev se vklopi ponoči.

Praktične aplikacije svetlobnih senzorjev

Avtomatsko vezje svetlobnega senzorja lahko uporabimo za načrtovanje številnih praktičnih del vgrajeni sistemski projekti . Nekaj projektov, ki temeljijo na tokokrogih svetlobnih senzorjev, lahko naštejemo kot solarni sistem za osvetlitev avtoceste z dnevnim samodejnim izklopom, varnostni alarmni sistem pa do foto električni senzor , stikalo za razsvetljavo od sončnega zahoda do sončnega vzhoda, Arduino je upravljal z visoko občutljivim LDR varčevalnikom energije za nadzor ulične luči itd.

Samodejni večerni vklop na jutranjo izklopljeno luč

Samodejni izklop vklopljen do jutranjega izklopa

The samodejni mrak do zore deluje na osnovi senzorja svetlobe LDR. Vezje senzorja svetlobe mrak do zore samodejno izklopi obremenitev v jutranjem času (ko dnevna svetloba pade na LDR). Podobno se v večernem času (ko na LDR pade tema) tovor samodejno vklopi.

Vas zanima oblikovanje elektronski projekti sami? Za kakršno koli tehnično pomoč v zvezi z električnimi in elektronskimi projekti se obrnite na nas, tako da objavite svoje komentarje, predloge, ideje in poizvedbe v spodnjem oddelku za komentarje.