اتصال مقاومت در برابر نور به آردوینو و کار با سنسور نور. سنسور نور تلفن چیست و چرا به آن نیاز است؟ اصل عملکرد مدار سنسور نور

سنسورهای سوئیچ گرگ و میش ، نور (روشنایی) وسیله ای برای کنترل خودکار منابع نور مصنوعی (الکتریکی) هستند. بسته به میزان روشنایی فضای اطراف ، سنسور قادر به دادن سیگنال برای روشن / خاموش شدن لامپ ها ، نورافکن ها ، فانوس ها و سایر وسایل روشنایی است. تجهیزات نصب شده و برنامه ریزی شده بدون دخالت انسان کار می کنند. به عبارت دیگر ، یک سنسور نور (رله گرگ و میش) یک قطع کننده مدار است که میزان روشنایی یک منطقه یا اتاق خاص را کنترل و کنترل می کند. هنگام غروب ، چراغ را روشن کرده و پس از طلوع آفتاب آن را خاموش می کند. هنگام استفاده از این تجهیزات ، می توانید تا 10-15٪ صرفه جویی کنید.

دستگاه ، نصب و اصل عملکرد سنسور نور

زمینه اصلی کاربرد سنسورهای نور ، کنترل خودکار نور است. آنها برای اتوماسیون روشنایی در گاراژها ، ورودی ساختمانهای مسکونی ، بزرگراهها ، حیاط خانه های کلبه های شخصی و مکانهای دیگری که فضا در طی روز با نور طبیعی روشن می شود و در هنگام غروب ، از نور الکتریکی استفاده می شود.

اصل عملکرد سنسورهای نور نظارت بر سطح تابش نور است که به "دید" دستگاه می افتد. پرتوهای نور با استفاده از یک فتوسل (رله نور) متمرکز شده و به سمت ردیاب هدایت می شوند. با رسیدن به یک آستانه روشنایی خاص (حداقل یا حداکثر) ، آشکارساز ولتاژی تولید می کند که توسط دستگاه به عنوان سیگنال برای بستن مدار و مسدود کردن دستگاه های الکتریکی استفاده می شود. این سیگنال است که در نتیجه ولتاژ تولید شده بدست می آید که هنگام غروب لامپ را روشن کرده و سحر را خاموش می کند. به منظور صرفه جویی در شب ، می توان سنسور را برای مدت زمان مشخصی خاموش کرد.

بنابراین ، هر سنسور نوری (خیابان ، خانه) یک حسگر نور است - یک مبدل اصلی ، عنصری از یک دستگاه تنظیم ، سیگنالینگ ، اندازه گیری یا کنترل سیستم. این مقدار پایش شده و پایش شده را به سیگنالی تبدیل می کند که برای استفاده مناسب است.

روشنایی مورد نیاز که در آن سنسور نور فعال می شود 5 - 50 لوکس است. بسته به مکان و شرایط نصب قابل تنظیم است.

طبقه بندی تجهیزات

حسگرها برای روشن کردن خودکار روشنایی از چند جهت متفاوت هستند:

• در اندازه - آنها کوچک (ساخته شده در دستگاه های روشنایی) و استاندارد (نصب شده به طور مستقل) ؛
• با توجه به روش کنترل - آنها با قابلیت صرفه جویی در انرژی شبانه ، با امکان خاموش شدن اجباری ، به برنامه ریزی ، اتوماتیک ، تقسیم می شوند.
• با قدرت بار - تا 1000 ، تا 2000 ، 3000 وات ؛
• بر اساس نوع بار - لامپهای کم مصرف ، LED ، فلورسنت یا هالوژن 220 ولت ، ولتاژ 220 ولت ، هالوژن 12 ولت با ترانسفورماتور الکترونیکی (یا با ترانسفورماتور سیم پیچ) ؛
• طبق نسخه - سربار (دیوار) ، داخلی (تعبیه شده در تابلو برق روی ریل DIN) یا نصب خارجی ؛

در برخی موارد ، برای کنترل لامپ ها از اتصال سنسور حرکتی برای روشنایی نیز استفاده می شود که در مقابل حضور فرد واکنش نشان می دهد.

در حال حاضر ، حسگرهای نوری از مارک های مختلف مانند CAREL ، HAGER ، ELTAKO ، GIRA THERMOKON و غیره معمول هستند. قیمت سنسور نور به نوع ، عملکرد تجهیزات و سازنده بستگی دارد.

بعضی مواقع شرایطی پیش می آید که شما باید هر روز در سحر چراغ اتاق را روشن کنید و هنگام غروب خورشید آن را خاموش کنید. ساعات روز را در داخل هر فضای بسته شبیه سازی کنید. این ممکن است لازم باشد ، به عنوان مثال ، هنگام پرورش گیاهان یا نگهداری حیوانات ، جایی که لازم است کاملاً به رژیم روز / شب پایبند باشید. بسته به فصل ، زمان غروب و طلوع آفتاب به طور مداوم در حال تغییر است ، به این معنی که استفاده از تایمرهای روزانه برای روشن شدن روشنایی به درستی از عهده کار برنمی آید. یک حسگر نور ، یا به عبارت ساده تر ، یک رله عکس ، به کمک شما می آید. این دستگاه شدت تابش خورشید بر روی آن را ثبت می کند. وقتی نور زیاد باشد ، خورشید طلوع می کند ، یک خروج از ورودی ایجاد می شود. 1. هنگامی که روز به پایان می رسد ، خورشید فراتر از افق خواهد رفت ، در خروجی یک سیاهه وجود دارد. 0 ، چراغ ها تا صبح روز بعد خاموش می شوند. به طور کلی ، دامنه سنسور نور بسیار گسترده است و فقط با تخیل شخصی که آن را مونتاژ کرده محدود می شود. غالباً از این سنسورها برای روشن شدن کابینت هنگام باز شدن درب استفاده می شود.

مدار سنسور نور

پیوند کلیدی مدار مقاومت در برابر نور (R4) است. هرچه نور بیشتر به آن برخورد کند ، مقاومت آن بیشتر می شود. شما می توانید از هر نوع مقاومت در برابر نور استفاده کنید ، زیرا این قسمت نسبتاً کمیاب است. مقاوم در برابر عکس های وارداتی جمع و جور هستند ، اما بعضی اوقات هزینه های بسیار زیادی دارند. نمونه هایی از مقاومت های عکس وارداتی - VT93N1، GL5516. همچنین می توانید از موارد داخلی ، به عنوان مثال ، FSD-1 ، SF2-1 استفاده کنید. هزینه آنها بسیار کمتر است ، اما در این تنظیمات نیز به خوبی کار خواهند کرد.
اگر نتوانستید مقاومت عکس را تهیه کنید ، اما واقعاً می خواهید یک سنسور نور بسازید ، می توانید به صورت زیر عمل کنید. یک ترانزیستور قدیمی و ترجیحاً ژرمانیم را در یک جعبه فلزی گرد برداشته و قسمت بالایی آن را بریده و بدین ترتیب بلور ترانزیستور را در معرض دید قرار دهید. عکس زیر دقیقاً چنین ترانزیستوری را با یک پوشش اره شده نشان می دهد.

بسیار مهم است که با باز کردن درب به خود کریستال آسیب نرسانید. تقریباً هر ترانزیستوری در چنین حالت گردی مناسب است ، ترانزیستورهای ژرمانیوم شوروی ، به عنوان مثال MP16 ، MP101 ، MP14 ، P29 ، P27 ، به ویژه خوب کار خواهند کرد. زیرا اکنون کریستال چنین ترانزیستوری "اصلاح شده" باز است ، مقاومت اتصال K-E به شدت نور افتاده بر روی کریستال بستگی دارد. به جای مقاومت در برابر نور ، جمع کننده و ساطع کننده ترانزیستور لحیم می شوند ، خروجی پایه به سادگی از بین می رود.
در مدار از یک تقویت کننده عملیاتی استفاده شده است ، شما می توانید از هر یک استفاده کنید ، مناسب برای پینوت. به عنوان مثال ، TL071 ، TL081 که به طور گسترده در دسترس است. ترانزیستور موجود در مدار هر نوع ساختار NPN کم مصرف است ، BC547 ، KT3102 ، KT503 مناسب است. بار را سوئیچ می کند ، که می تواند به عنوان مثال یک رله و یک قطعه کوچک از نوار LED باشد. توصیه می شود که یک بار قدرتمند را با استفاده از یک رله متصل کنید ، دیود D1 در مدار برای میرایی پالس های خود القایی سیم پیچ رله است. بار به خروجی با برچسب OUT متصل می شود. ولتاژ تغذیه مدار 12 ولت است.
مقدار تریمر در این مدار به انتخاب مقاومت در برابر نور بستگی دارد. اگر مقاومت در برابر نور ، به عنوان مثال 50 کیلو اهم ، دارای مقاومت متوسط \u200b\u200bباشد ، بنابراین دستگاه اصلاح باید دو تا سه برابر مقاومت داشته باشد ، یعنی 100-150 کیلو اهم مقاومت در برابر نور SFD-1 من بیش از 2 مگاوات مقاومت دارد ، بنابراین من ماشین اصلاح 5 MΩ را گرفتم. مقاومت های کمتری در برابر نور نیز وجود دارد.

مونتاژ سنسور نور

بنابراین ، بیایید از کلمات به عمل برویم - اول از همه ، شما باید یک صفحه مدار چاپی بسازید. برای این روش LUT وجود دارد که من از آن استفاده می کنم.
پرونده دارای صفحه مدار چاپی به مقاله پیوست شده است ، نیازی نیست که قبل از چاپ آن را آینه کنید.
بارگیری صفحه:

(دریافت ها: 247)

این برد برای نصب مقاومت در برابر نور FSD-1 داخلی و مقاومت اصلاح کننده CA14NV طراحی شده است. چندین عکس از روند کار:

اکنون می توانید قطعات را لحیم کنید. ابتدا مقاومت ها ، دیود و سپس سایر موارد نصب می شوند.

آخر از همه ، بزرگترین قطعات لحیم می شوند - یک فوتودایود و یک مقاومت اصلاح کننده ، برای راحتی کار می توان سیم ها را از طریق بلوک های ترمینال جدا کرد. پس از اتمام لحیم کاری ، حذف شار از صفحه ، بررسی نصب صحیح ، زنگ زدن به مسیرهای مجاور برای اتصال کوتاه ضروری است. فقط در این صورت است که می توان برق را به برد تحویل داد.

تنظیم سنسور

وقتی برای اولین بار آن را روشن می کنید ، LED روی برد یا روشن یا کاملاً خاموش است. اصلاح کننده را به آرامی بچرخانید - در برخی از موقعیت ها ، LED وضعیت خود را تغییر می دهد. لازم است یک مقاومت اصلاح کننده بر روی این خط بین دو موقعیت نصب شود و با بستن یا برعکس ، روشن کردن مقاومت عکس برای رسیدن به آستانه پاسخ مورد نظر ، لازم است.

کار سنسور نور به وضوح در فیلم نشان داده شده است. سایه ای بر روی مقاومت در برابر نور ایجاد می شود ، شدت نور کاهش می یابد ، LED خاموش می شود. مونتاژ موفق!

سنسور نور LXP-02 و LXP-03. نصب

در این مقاله ، موارد نصب و اتصال سنسور نور را در نظر خواهیم گرفت. همچنین نمودارهای الکتریکی محبوب ترین مدل سنسورهای نور نشان داده شده است.

یادآوری می کنم که این دستگاه به طور گسترده ای در زمینه اتوماسیون خانگی برای روشن یا خاموش کردن روشنایی الکتریکی بسته به سطح نور خارج مورد استفاده قرار می گیرد. نام ها می توانند متفاوت باشند - سنسور نور ، سنسور نور ، سوئیچ کنترل نور یا رله عکس ، اما ماهیت اصلی یکسان است.

من در قسمت اول مقاله به طور مفصل درباره چنین حسگری صحبت کردم -. در آنجا ، ساختار ، عملکرد و ویژگی های آن به طور مفصل مورد بحث قرار گرفته است.

بنابراین ، من بلافاصله وارد کار می شوم:

اتصال سنسور نور

من سه گزینه برای نمودار اتصال می دهم ، همه آنها یکسان هستند ، تنها تفاوت در روش نمایش است.

1. طرح را با قیاس با سنسور حرکت تنظیم کنید

نمودار اتصال سنسور نور کاملاً یکسان است. فقط "پر کردن" سنسورها متفاوت است.

نمودار از مقاله مربوط به سنسور حرکت گرفته شده است ، پیوند بالا.

اشتراک در! جالب خواهد بود.

2. نمودار اتصال سنسور نور از دستورالعمل ها

در اینجا نحوه نمایش نمودار سیم کشی سنسور نور در دستورالعمل آورده شده است:

سنسور نور LXP. نمودار اتصال از طریق دستورالعمل ها

3. اتصال بر اساس حسگر عکس

برای کسانی که دوست دارند همه چیز "روی انگشتان باشد" ، در اینجا تصویر زیر است:

توضیح کوچکی از نمودارهای اتصال:

• یک فاز به سیم قهوه ای می رسد.
• صفر به سیم آبی متصل است.
• بار به سیم قرمز (اولین خروجی لامپ) متصل می شود.
• خروجی دوم لامپ به صفر متصل است (در همان مکان سیم سنسور آبی)

باید اضافه کرد که سنسورهای نور را می توان به همان روش سوئیچ های معمولی متصل کرد - در صورت لزوم به صورت سری و موازی. یک مثال را می توان در مقاله در مورد مشاهده کرد.

بنابراین ، ما اکنون ارتباط را فهمیدیم

نصب سنسور نور

به نظر می رسد ، چه چیزی وجود دارد عاقلانه؟ من آن را پیچ کردم (به تصویر ابتدای مقاله مراجعه کنید) ، آن را وصل کردم ، آن را تنظیم کردم و تمام! اما اتفاق می افتد که مکان نصب به خوبی انتخاب نشده است و مشکلات شروع می شوند.

یک زمان در خیابان ما ، چراغ های خیابان در شب به طرز پیچیده ای روشن می شدند. آنها با مدت زمان حدود 1 دقیقه روشن می شوند ، بیرون می روند ، دوباره روشن می شوند و به همین ترتیب. سپس با شروع تاریکی خوب کاملاً روشن شدند.

چرا؟ فقط این است که حسگر نور به اشتباه در منطقه روشنایی لامپ روشن شده نصب شده است. به نظر می رسد: تاریک شد - سنسور فعال شد - چراغ قوه روشن شد - روشن شد - سنسور خاموش شد - تاریک شد ... و به همین ترتیب ، یک دور باطل.

تنظیم و کالیبراسیون

هنگام تنظیم سنسور نور ، استفاده از کیسه مشکی همراه سنسور بسیار مهم است. این کیف برای شبیه سازی شب است.

کیف تنظیم سنسور نور

از کنترل های موجود در سنسور نور - فقط کنترل سطح نور (LUX). سطحی را تنظیم می کند که رله داخلی حسگر فعال شود.

تنظیم سطح با توضیحات بیشتر در نمودار نمودار زیر شرح داده شده است.

ساده ترین سنسورهای نور (به عنوان مثال LXP-01) وجود دارد که در آنها اصلاً تنظیماتی وجود ندارد. موارد پیشرفته ای وجود دارد که در آنها هنوز تنظیم کننده زمان تأخیر روشن / خاموش وجود دارد.

و چه چیز جدیدی در گروه VK وجود دارد SamElektrik.ru ?

مشترک شوید و مقاله را بیشتر بخوانید:

خوب ، حالا قسمت سرگرم کننده -

مدارهای حسگر نور

بدون شک ، برای تعمیر سریع و آسان سنسور نور ، مدار آن مورد نیاز است که طبق آن بلافاصله مشخص خواهد شد که کجا متصل شده و چگونه کار می کند. در زیر چند مدار سنسور و توصیه های تعمیر آورده شده است. اگر در مورد تعمیر سوالی دارید - در نظرات بپرسید.

مدار از روی صفحه ای که در پیوند ابتدای مقاله نشان داده شده است ، رسم شده است. شایان ذکر است که تولید کننده دائماً در تلاش است تا دستگاه خود (قیمت / کیفیت) را بهبود بخشد ، بنابراین ممکن است طرح تغییر کند.

سنسور نور LXP-02. نمودار شماتیک الکتریکی

اما اصل یکسان است:

ولتاژ تغذیه 220 ولت از طریق پایانه های L (فاز) و N (صفر) تأمین می شود.

فاز و صفر را می توان "اشتباه" گرفت ، زیرا در اصل امکان خاموش کردن صفر وجود دارد (اما توصیه نمی شود) در سوئیچ های معمولی. فقط ایمنی و عقل سلیم رنج می برد.

ولتاژ توسط یک پل دیود (4 دیود از نوع 1N4007) اصلاح می شود ، توسط یک خازن الکترولیتی فیلتر می شود (صاف می شود) و در + 22 ... 24 ولت با دیود زنر نوع 1N4748 تثبیت می شود.

بعلاوه ، یک ولتاژ ثابت بقیه مدار را تغذیه می کند ، که مانند این عمل می کند. در خروجی تقسیم کننده مقاومت 68k - VR - Photoresistor ، ولتاژی تشکیل می شود که با عکس متناسب عکس است. ماشین اصلاح VR با مقاومت 1 MΩ همان "دکمه" است که با آن سطح ماشه مورد نظر تنظیم می شود.

این یک واقعیت نیست که یک مقاومت فتو در چنین مدارهایی نصب شده است ، می توان یک فوتودیود را نیز نصب کرد ، اما اصل یکسان است.

اگر می خواهید صرفه جویی کنید - حداکثر مقاومت را بگذارید ، آن را در جهت عقربه های ساعت بچرخانید ( لوکس-) ، و وقتی کاملا تاریک شود آتش می گیرد.

و اگر می خواهید روشنایی خیابان از کوچکترین ابر روشن شود ، دستگیره را در جهت دیگر بچرخانید ( LUX +).

وقتی تاریکی سقوط می کند ، روشنایی کاهش می یابد ، مقاومت مقاومت در برابر نور افزایش می یابد ، ولتاژ در پایه ترانزیستور افزایش می یابد. و به حدی می رسد که ترانزیستور باز می شود ، جریانی از کلکتور عبور می کند که برای روشن کردن رله کافی است کالیفرنیا

• مدار قدرت ولتاژ را در مدار فاز محدود می کند.
• پل دیود با فیلتر همان مدار قبلی است ، من آن را ضعیف تصویر کردم.
• به جای یک دیود زنر - دو سری ، اما ولتاژ تغذیه مدار یکسان است ، + 24 ولت.
• از مدار ترکیبی روی دو ترانزیستور مکمل استفاده می شود ، از آنجا که رله از قدرت بیشتری برخوردار است ، جریان سیم پیچ آن بیشتر است.

با دانستن نحوه کار مدار ، تعمیر آن آسان است. و اگر می خواهید تعمیر را با جزئیات بیشتری درک کنید ، در این مقاله مرحله به مرحله روش و فلسفه تعمیر چنین دستگاه هایی شرح داده شده است.

تلفن های هوشمند مدرن به تعداد زیادی عملکرد مجهز هستند - بیهوده نیست که آنها را کامپیوتر جیبی می نامند. اگرچه در واقع آنها عملکردی حتی بیشتر از رایانه یا لپ تاپ خانگی معمول دارند.

در برخی از مدل های تلفن های هوشمند ، چندین حسگر مختلف به طور هم زمان نصب شده اند تا به کاربر کمک کنند. به عنوان مثال ، یا روشنایی. ما قبلاً در مورد اولی صحبت کردیم ، در مورد دومی هم اکنون صحبت خواهیم کرد.

برای تنظیم خودکار روشنایی صفحه نمایش ، سنسور نور لازم است. این درجه از نور فعلی فضای باز را ضبط می کند و به طور خودکار روشنایی صفحه نمایش گوشی هوشمند را تنظیم می کند. همه تلفن های هوشمند سنسور نور ندارند ، معمولاً مدل های ارزان قیمت بدون آن کار می کنند.

در Samsung Galaxy Note 3 اینگونه به نظر می رسد:

همانطور که مشاهده می کنید ، سنسور خود تقریباً نامرئی است ، اما عملکرد مهمی را انجام می دهد.

آیا او واقعاً مورد نیاز است؟ به نظر ما لازم است. یک مثال ساده: به رختخواب رفتید و گوشی هوشمند خود را کنار خود قرار دادید. نمی توانید بخوابید ، دستگاه را بردارید ، صفحه را روشن کنید و به معنای واقعی کلمه با نور به چشمان شما برخورد می کند - صفحه در شب بسیار روشن به نظر می رسد. در صورت نصب سنسور نور ، روشنایی صفحه نمایش به طور خودکار به یک سطح راحت کاهش می یابد. و اگر نحوه کار سنسور نور را دوست ندارید (اتفاق می افتد) ، می توانید به راحتی آن را خاموش کنید.

حسگر را می توان به سادگی - در تنظیمات روشن و خاموش کرد. بنابراین ، ساده ترین راه برای انجام این کار در منویی است که در زیر پرده قرار دارد - شما باید جعبه "خودکار" را علامت بزنید یا علامت آن را بردارید.

یا به تنظیمات نمایشگر بروید و کادر را علامت بزنید یا علامت آن را بردارید ، همانطور که در تصویر نشان داده شده است.