Управление уличным и уличным освещением, бытовая техника и т. д. обычно управляются вручную. Ручное управление не только рискованно, но и вызывает потери мощности из-за халатности обслуживающего персонала, а также необычных условий при наблюдении за этими электрическими приборами. Следовательно, используя схему светового датчика, мы можем легко управлять нагрузками, поскольку это облегчает автоматическое переключение нагрузок. В этой статье давайте вкратце обсудим, как сделать схему автоматического датчика освещенности.
Что такое датчик?
Типы датчиков
Прежде чем говорить о датчике освещенности, в первую очередь, давайте обсудим что такое датчик . Устройство, используемое для обнаружения изменения величин или событий и соответствующего генерирования выходных сигналов, можно назвать датчиком. Есть различные типы датчиков таких как датчик огня, ультразвуковой датчик, датчик освещенности, Датчик температуры , ИК-датчик, сенсорный датчик, датчик влажности, датчик давления и т. Д.
Что такое датчик освещенности?
Датчик особого типа, который работает в зависимости от интенсивности дневного света (также искусственного света), называется датчиком освещенности. Существуют различные типы световых датчиков, такие как фотоэлемент, фототранзистор, фоторезистор, фотоэлемент, фотоумножитель, фотодиод, устройство с зарядовой связью и т. Д. Но, Светозависимый резистор (LDR) или фоторезистор - это особый тип светового датчика, который используется в этой автоматической схеме светового датчика. Эти светозависимые резисторы пассивны и не производят никакой электроэнергии.
LDR - светозависимый резистор
Но сопротивление резистора, зависящего от света, изменяется с изменением интенсивности дневного света (в зависимости от света, освещенного на LDR). LDR может также использоваться в грязных и суровых внешних условиях, поскольку он прочен по своей природе. Следовательно, для наружного освещения и автоматические схемы уличного освещения LDR предпочтительнее по сравнению с другими датчиками света.
LDR Сопротивление с изменением интенсивности света
LDR - это переменный резистор и его сопротивление контролируется силой света. Полупроводниковый материал с высоким сопротивлением и сульфид кадмия (проявляющий фотопроводимость) используются для разработки светозависимых резисторов.
Сопротивление LDR против интенсивности света
В ночное время, если свет на датчике LDR уменьшается, тогда сопротивление LDR становится очень высоким (около нескольких Мегаомов). В дневное время, если на LDR горит свет, то сопротивление LDR падает (около нескольких сотен Ом). Следовательно, сопротивление LDR и свет, освещаемый на LDR, обратно пропорциональны друг другу, а приведенный выше график представляет их обратную пропорциональность.
У LDR есть два вывода, как и у обычного двухполюсного резистора, но LDR имеет волнообразную конструкцию наверху. Основным недостатком LDR является то, что независимо от природы света светозависимый резистор чувствителен к освещенному на нем свету (будь то естественный или искусственный свет).
Что такое цепь датчика освещенности?
Схема автоматического светового датчика может использоваться для автоматического управления электрическими приборами, такими как свет, вентилятор, охладитель, кондиционер, уличный фонарь и т. Д. Людские ресурсы для управления или переключения нагрузок могут быть устранены с помощью этой автоматической схемы светового датчика, работающей на основе интенсивности дневного света, падающего на световой датчик. Таким образом, мы можем назвать это схемой автоматического светового датчика.
Обычный метод управления уличным освещением на автомагистралях - это рискованный процесс, который также вызывает потери электроэнергии.
Теперь давайте обсудим, как сделать схему датчика освещенности. Схема автоматического светового датчика может быть спроектирована с использованием различных электрические и электронные компоненты . Основными компонентами, используемыми в этой схеме, являются датчик освещенности (LDR), транзисторы пары Дарлингтона и реле. Прежде чем обсуждать работу схемы светового датчика, мы должны знать, как работают различные компоненты, используемые при проектировании автоматической схемы светового датчика.
Пара Дарлингтона
Парный транзистор Дарлингтона
Два транзистора, соединенные спина к спине, называются парой Дарлингтона. Этот Пара Дарлингтона транзистор можно рассматривать как одиночный транзистор с очень высоким коэффициентом усиления по току. Обычно, если напряжение базы больше 0,7 В, транзистор включается. Но, если мы рассмотрим пару Дарлингтона, поскольку для включения двух транзисторов необходимо, чтобы базовое напряжение было 1,4 В.
Реле
Реле
Эстафета играет играет важную роль в цепи автоматического светового датчика для включения электроприборов или подключения нагрузки к цепи автоматического светового датчика вместе с сетью переменного тока. Как правило, реле состоит из катушки, которая возбуждается при достаточном питании.
Практическая работа цепи датчика освещенности
Практическая работа цепи датчика освещенности
Если дневной свет падает на LDR (дневное время), тогда LDR будет иметь очень низкое сопротивление (несколько 100 Ом). Следовательно, источник питания проходит на землю через LDR и резистор. Это связано с принципом токовой цепи с низким сопротивлением. Таким образом, катушка реле не имеет достаточного источника питания, чтобы получить достаточно питания для подачи питания, что приводит к тому, что нагрузка остается в выключенном состоянии.
Точно так же, если темнота падает на LDR, тогда LDR будет иметь высокое сопротивление (несколько МОм). Следовательно, ток не протекает (или его очень мало) из-за очень высокого сопротивления LDR. Теперь протекание тока через цепь с низким сопротивлением приводит к увеличению напряжения базы транзистора пары Дарлингтона до уровня более 1,4 В. Таким образом, катушка реле запитывается, и нагрузка включается в ночное время.
Схема датчика освещенности - практическое применение
Схема автоматического светового датчика может использоваться для разработки множества практических проекты на базе встроенных систем . Несколько проектов, основанных на схемах датчиков освещенности, могут быть перечислены как солнечная система освещения шоссе с автоматическим отключением в дневное время, система охранной сигнализации фотоэлектрический датчик , переключатель освещения от заката до восхода солнца, управляемый Arduino высокочувствительный энергосберегающий режим на основе LDR для системы управления уличным освещением и т. д.
Автоматическое включение с вечера до выключения света с утра
Автоматическое включение накануне и выключение света
В автоматический закат до рассвета работает на основе датчика освещенности LDR. Схема датчика освещенности от заката до рассвета автоматически отключает нагрузку в утреннее время (когда дневной свет падает на LDR). Точно так же в вечернее время (когда на LDR наступает темнота) нагрузка включается автоматически.
Вы заинтересованы в проектировании проекты электроники самостоятельно? Не стесняйтесь обращаться к нам за любой технической помощью по проектам в области электротехники и электроники, размещая свои комментарии, предложения, идеи и запросы в разделе комментариев ниже.
